EJERCICIOS PRÁCTICOS Ejercicio Nº 1: La reacción del propileno con amoníaco produce acrilonitrilo:
C3 H 6 + NH 3 + 3 O2 → C3 H 3 N + 3H 2O 2 La alimentación contiene 10% de propileno, 12% de amoníaco y 78% de aire. Se logra una fracción de conversión de 30% del reactivo limitante. Tomando 100 moles de alimentación como base de cálculo, determine cuál es el reactivo limitante, el porcentaje en exceso de los demás reactivos y las cantidades molares de todos los constituyentes gaseosos producidos en una conversión de 30% del reactivo limitante.
Solución: Base de cálculo: 100 moles de alimentación. 100 mol 0,10 C3H6 0,12 NH3 0,78 Aire
moles C3H6 =? moles NH3 =? moles C3H3N =? moles H2O =?
Nota: el aire contiene 21% de Oxígeno y 79% de Nitrógeno. Alimentación al reactor:
( n ) = 0,10 *100 ⇒ 10 moles ( n ) = 78 moles aire * 0,21 moles O moles aire ( n ) = 0,12 *100 ⇒ 12 moles 0,79 moles N ( n ) = 0,78 *100 ⇒ 78 moles ( n ) = 78 moles aire * moles aire
2
C3 H 6
O2
NH 3
N2
aire
2
⇒ 16,38 moles ⇒ 61,62 moles
Obtención del reactivo limitante. Relac.alimentación
C3 H 6 NH 3 O2 NH 3 C3 H 6 O2
Relac. ecuac.química
10 = 0,83 12 16,38 = 1,37 12 10 = 0,61 16,38
< < <
1 =1 1 1,5 = 1,5 1 1 = 0,67 1,5
_________________________________________________________________________________________________________ UNEFM. UNIVERSIDAD PARA EL DESARROLLO DEL ESTADO FALCÓN. APRENDIZAJE DIALÓGICO INTERACTIVO (ADI).FERNANDEZYOLY@HOTMAIL.COM. PRINCIPIO DE INGENIERÍAQUÍMICA.