práctica no3 cinetica

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INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE COATZACOALCOS ING. BIOQUÍMICA QUIMICA CINÉTICA Y BIOLÓGICA ALUMNOS: TREJO LÓPEZ ANGELICA MARIA HERNANDEZ ZEFERINO DAVID Práctica No. 3 Nombre De La Prá!"a :# Determinación de !rad" de me#ca de $n React"r %"r m de C"nd$cti&idad $ %. COMP&T&NCIA &SP&CÍ'ICA A D&SA((OLLA(. E e't$diante determinar( a c"n'tante de e)$ii*ri" en $n 'i'tema idea Determinar( e !rad" de c"n&er'ión de $na reacción )$-mica %. INT(ODUCCIÓN. La re'%$e'ta de $n 'i'tema de %rimer !rad" )$e c"n'i'te en tre' tan)$e' e cam*i" de im%$'" en a entrada e' $na c$r&a e.%"nencia de %rimer tan)$ tiem%" de im%$'" 'e!$id" %"r $na ca-da e.%"nencia n$e&amente a ni&e re'ta$rad" de'%$/' de )$e e im%$'" 0a+a c"nc$id", L"' dem(' tan)$e' m$ re'%$e'ta d/*i m"derada retardada %"r '$' retra'"' de tran'1erencia re'% 1inamente ret"rnan a ni&e de entrada re'ta*ecid", La aireación %$ede 'er $tii#ada en acti&idade' c"m" a ac$ic$t$ra2 rem"ció '$'tancia' &"(tie' de $na c"rriente -)$ida2 tratamient" de a!$a' re'id La aireación en tratamient" de a!$a' re'id$ae' e' a )$e n"' intere'a c" %ara entender a' ca%acidade' "%erati&a' de "' e)$i%"' de aireación e.i' tener $n *$en criteri" de 'eección + $'" de "' airead"re', E $'" de a aireación en e tratamient" de a!$a' re'id$ae' e' *a'tante %$ede 'er $tii#ad" en 'i'tema' de "d"' acti&ad"'2 tan)$e de 0"m"!eni#ac aireada', Cada $na de a'a%icaci"ne' anteri"re' *$'canc"m" e' nat$ra2 a tran'1erencia de ".-!en" de am*iente a a 1a'e -)$ida2 'i *ien e' cier %r"%ó'it" %rinci%a de a aireación2 tam*i/n %$eden "!rar'e de%endiend" c"m": me#cad"2 '$'%en'ión de 'óid"'2 en1riamient" " caentamient" de adem(' de a di'"$ción de "' !a'e' en e -)$id", 6CA7TRO 7OLI72 89 ;< La c"nd$cti&idad de $na di'"$ción de%ende de a nat$rae#a + c"ncentraci e'%ecie' )$e a%arecen c"m" '"$t"' en a di'"$ción, La c"nd$cti&idad de% c"ncentración de "' eectr"it"' en !ran %arte %"r)$e a c"ncentración d determina e n3mer" de i"ne' en $n &"$men determinad" de a di'"$ción c entre "' eectr"d"', 6G, HEPLER<,

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materia de cinetica

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INSTITUTO TECNOLGICO SUPERIOR DE COATZACOALCOSING. BIOQUMICA 6 QUIMICA CINTICA Y BIOLGICA ALUMNOS:TREJO LPEZ ANGELICA MARIAHERNANDEZ ZEFERINO DAVID

Prctica No. 3

Nombre De La Prctica: Determinacin del grado de mezcla de un Reactor por medio de Conductividad

1. COMPETENCIA ESPECFICA A DESARROLLAR.

El estudiante determinar la constante de equilibrio en un sistema ideal y no ideal. Determinar el grado de conversin de una reaccin qumica

1. INTRODUCCIN.

La respuesta de un sistema de primer grado que consiste en tres tanques en serie a un cambio de impulso en la entrada es una curva exponencial del primer tanque durante el tiempo del impulso seguido por una cada exponencial nuevamente al nivel de entrada restaurado despus de que el impulso haya concluido. Los dems tanques muestran una respuesta dbil moderada retardada por sus retrasos de transferencia respectivos pero finalmente retornan al nivel de entrada restablecido.La aireacin puede ser utilizada en actividades como la acuicultura, remocin de sustancias voltiles de una corriente lquida, tratamiento de aguas residuales entre otras. La aireacin en tratamiento de aguas residuales es la que nos interesa comentar, esto para entender las capacidades operativas de los equipos de aireacin existentes y as tener un buen criterio de seleccin y uso de los aireadores.El uso de la aireacin en el tratamiento de aguas residuales es bastante comn, este puede ser utilizado en sistemas de lodos activados, tanque de homogenizacin, lagunas aireadas. Cada una de las aplicaciones anteriores buscan como es natural, la transferencia del oxgeno del ambiente a la fase lquida, si bien es cierto este es el propsito principal de la aireacin, tambin pueden lograrse dependiendo otros objetivos como: mezclado, suspensin de slidos, enfriamiento o calentamiento del agua a tratar; adems de la disolucin de los gases en el lquido. (CASTRO SOLIS, 2015)

La conductividad de una disolucin depende de la naturaleza y concentracin de las especies que aparecen como solutos en la disolucin. La conductividad depende de la concentracin de los electrolitos en gran parte porque la concentracin del electrolito determina el nmero de iones en un volumen determinado de la disolucin contenida entre los electrodos. (G. HEPLER).

2. MATERIAL, EQUIPOS Y REACTIVOS

MaterialesEquiposReactivos

Termmetro 10 a 150 C. 2 Vasos de Precipitados de 4 litros Vidrio de Reloj Pizeta con agua destilada Espatula Reactores agitados en serie Balanza analtica.

.Cloruro de Potasio, 0.1 M y 0.05 M

Agua destilada

CONTINUACION DE LA PRCTICAMaterialesEquiposReactivos

Pizeta con agua destilada Equipo de aireacin (MARCA ARMIFIELD)

.Cloruro de Potasio, 0.1 M y 0.05 M

Agua destiladaNOTA: NO SE UTILIZO AGUA DESTILA, PARA LA REALIZACIN DE LA PRACTICA SE UTILIZ AGUA DE LA LLAVE.

3. PROCEDIMIENTO.

Prepare 5 litros de una solucin de KCl 0.1 M y 0.05 M y llene uno de los contenedores de alimentacin de reactivos. Llene a la mitad el otro contenedor con agua destilada y virtala en cada uno de los reactores hasta que estn llenos a los niveles de sobre flujo del tubo soporte. Arranque la bomba de alimentacin de agua y ajuste a 6.0 la velocidad en el indicador. Arranque los agitadores y ajuste su parmetro de velocidad a 8.0 en el indicador de ajuste. Inicie el programa de registro de datos para tomar muestras de conductividad cada 3 minutos por espacio de 21 minutos. Despus de unos minutos, cuando el agua fluya por los tres reactores hacia el drenado, detenga la bomba de alimentacin de agua e inmediatamente arranque la bomba de cloruro de potasio con la velocidad ajustada en 6.0. Tome las lecturas de conductividad de cada uno de los reactores durante un tiempo de 21 minutos, cada 3 minutos. Utilice el registro de datos para trazar grficas de conductividad en contra del tiempo y explique su comportamiento. Calcule su concentracin de cada registro en base a la conductividad.

OBSERVACIONES

El procedimiento de aireacin donde utilizamos agua de garrafn que no es la ms correcto para llevar acabo la prctica de misma forma la sustancia que utilizamos como electrolitos fue KCL al 0.05 mol y 0.1 mol el agua que utilizamos fue de llave para hacer el electrolito y se observ que como la cantidad de agua de garrafn contena una cantidad de minerales que ayudan a que tuvieran una mayor conductividad de la sustancia utilizada el bombeo del equipo hacia los reactores fue lento se tuvo que destapar los tanques y colocar la cantidad de agua a cada tanque para acelerar el proceso ya que no contbamos con el suficiente tiempo para esperar que el bombeo terminara en l, primer reactor fue donde la conductividad se percibi primero por el motivo que el bombeo de la sustancia llego primero mientras que el reactor 3 tardo un mayor tiempo para que se lograra observar la conductividad .

4. CUESTIONARIO. Representar grficamente la variacin de la conductividad con respecto al tiempo.

SIN AGITACIN. KCl 0.05 TABLA 1

NTIEMPO(MIN)CONDUCTIVIDAD

INICIALR10.17R20.27R30.37

132.331.690.33

263.443.060.31

394.243.960-32

4124.814.611.19

5155.215.121.99

6185.535.512.68

7215.785.813.27

CON AGITACIN. KCl 0.1TABLA 2 NTIEMPO(MIN)CONDUCTIVIDAD

INICIALR10.17R20.31R30.46

132.730.650.43

265.471.740.59

396.062.110.71

4125.942.180.72

GRAFICA DE TABLA 1. SOLUCION. KCl 0.05

GRFICA TABLA 2. SOLUCIN KCl 0.1

Discuta el comportamiento grfico de la conductividad con respecto al tiempo.

La conductividad va aumentando a medida que pase el tiempo y luego pareciera que est estable, pero an hay aumento en la conductividad (muy poco).

Calcular la concentracin de cada muestra en base a los datos de conductividad

EqEq: conductividad equivalenteCA1: Conductividad especficaCo: concentracin de la disolucinN: nmero de cargas positivas o negativas

CONCLUSIN EL OBJETIVO NO SE PUDO LOGRO ALCANZAR POR EL TIEMPO QUE EL EQUIPO OPERO ES MUY LENTO EL BOMBEO Y TAMBIEN LOS MATERIALES UN EJEMPLO EL AGUA NO FUERON LAS IDEALES PARA LLEVAR ACABO EL PROCESO EN LA OPTIMAS CONDICIONES ESPERADAS SE REALIZO MAYOR PARTE DE LA PACTICA PERO NO SE TERMINO Y DE ESTA MANERA SE TUVO QUE HACER ALGO PARA ACELERAR EL PROCESO SINO NO HUBIERA ALCANZADO TERMINAR NI LA MITAD DELA PRACTICA.

REFERENCIASCASTRO SOLIS, M. (27 de MAYO de 2015). SERQUIMSA.COM. Obtenido de SISTEMA DE AIREACIN EN TRATAMIENTO DE AGUA RESIDUAL INDUSTRIAL: http://www.serquimsa.com/sistemas-de-aireacion-en-tratamiento-de-agua-residual-industrial/G. HEPLER, L. (s.f.). CONDUCTIVIDAD ELCTRICA. En L. G. HEPLER, PRINCIPIOS DE QUMICA (pg. 356). REVERT S,A.FOGLER, H. S., ELEMENTS OF CHEMICAL REACTION ENGINEERING., USA: PRENTICE-HALL, 4 ED.2005.

LEVENSPIEL, O., INGENIERA DE LAS REACCIONES QUMICAS. MXICO REVERT. 1979.

BAILEY E. JAMES, OLLIS DAVID F., BIOCHEMICAL ENGINEERING FUNDAMENTALS. MC GRAW-HILL. 2A EDICIN. MXICO. 1986.

SMITH, J.M. CHEMICAL ENGINEERING KINETICS, 2 EDICIN. MCGRAW-HILL. NEW YORK, 1970