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1. TEMA 5: BALANCES DE ENERGÍA EN RÉGIMEN ESTACIONARIO
INDICE 1. BALANCE DE ENERGÍA
Formas de energía en un sistema.
BALANCES
DE ENERGÍA
2. EXPRESIONES DEL BALANCE DE ENERGÍA
Balance en sistemas cerrados.
EXPRESIONES Balance en sistemas abiertos.
Simplificaciones.
SISTEMAS
CON ΔT 3. SISTEMAS CON VARIACIÓN DE TEMPERATURA
SISTEMAS CON
Determinación de capacidades caloríficas.
CAMBIO DE FASE 4. SISTEMAS CON CAMBIO DE FASE
REACCIÓN Determinación de calores latentes.
QUÍMICA
5. SISTEMAS CON MEZCLA Y/O DISOLUCIÓN
6. SISTEMAS CON REACCIÓN QUÍMICA
Determinación de calores de reacción.
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2. BALANCE DE ENERGÍA
INDICE Un BALANCE es la expresión matemática de la ley de
conservación de una propiedad, en este caso, la energía.
BALANCES La LEY DE CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA establece que
DE ENERGÍA
ésta no se crea ni se destruye.
EXPRESIONES La ley se encuentra recogida en el PRIMER PRINCIPIO DE LA
SISTEMAS
TERMODINÁMICA: ΔU = Q - W
CON ΔT
SISTEMAS CON EXPRESIÓN GENERAL para cualquier propiedad que se
CAMBIO DE FASE
conserva en el sistema:
REACCIÓN
⎛ + CONSUMO ⎞
QUÍMICA
[ENTRADA ] = [SALIDA ] + ⎜ ⎟
⎜ - FORMACIÓN ⎟ + [ACUMULACIÓN]
⎝ ⎠
BALANCE GENERAL PARA LA ENERGÍA:
[ENTRADA ] = [SALIDA ] + [ACUMULACIÓN]
Sistema ABIERTO: SÍ intercambia materia con los alrededores.
Sistema CERRADO: NO intercambia materia con los alrededores.
Sistema AISLADO: NO intercambia materia ni energía.
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3. FORMAS DE ENERGÍA EN UN SISTEMA
Energía Interna: asociada al movimiento y posiciones
INDICE
relativas de las partículas que constituyen el sistema.
BALANCES Energía externa: debida a la posición y movimiento global
DE ENERGÍA
del sistema.
EXPRESIONES Dos tipos de energía externa:
Energía potencial, energía debida a la posición del
SISTEMAS
CON ΔT sistema respecto de un campo potencial (gravitacional,
SISTEMAS CON
electrostático, etc.):
CAMBIO DE FASE ⎧m = masa del cuerpo = kg ⎫
REACCIÓN ⎪ ⎪
Ep = m· g· z ⎨g = aceleración gravedad = m·s
-2
⎬
QUÍMICA
⎪ ⎪
⎩z = altura respecto de un origen = m ⎭
Energía cinética, energía debida al desplazamiento del
sistema respecto de unos ejes de referencia.
1 ⎧m = masa del cuerpo = kg
⎪ ⎫
⎪
Ec = ·m ·u2 ⎨ ⎬
2 ⎪u = velocidad del sistema = m · s ⎪
-1
⎩ ⎭
La Energía total del sistema es la suma de las energías
interna y externa:
ETotal = U + Ep + Ec
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4. FORMAS DE ENERGÍA EN UN SISTEMA
INDICE
Energía en tránsito: energía que cede o recibe el sistema.
BALANCES Dos tipos de energía en tránsito:
DE ENERGÍA
EXPRESIONES Calor: energía transferida debido a una diferencia de
temperaturas.
SISTEMAS
CON ΔT
Positivo si entra al sistema.
SISTEMAS CON
CAMBIO DE FASE Negativo si sale del sistema
REACCIÓN
QUÍMICA Trabajo, energía transferida como consecuencia de
cualquier cambio (fuerza) distinto de una variación de
temperatura.
Positivo si sale del sistema.
Negativo si entra al sistema
Unidades de energía:
J = N ⋅ m = kg ⋅ m 2 ⋅ s −2 1 cal = 4,18 J
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5. BALANCE DE ENERGÍA EN SISTEMAS CERRADOS
El sistema es cerrado pero puede transferirse energía (Q/W)
INDICE El balance general de energía es:
BALANCES
DE ENERGÍA
[ENTRADA ] − [SALIDA] = (ACUMULACIÓN )
EXPRESIONES (ENTRADA)-(SALIDA): energía neta transferida al sistema a
través de los alrededores.
SISTEMAS
CON ΔT
SISTEMAS CON [ENTRADA]-[SALIDA] = Q – W
CAMBIO DE FASE
REACCIÓN Q: calor transmitido hacia el sistema desde los alrededores.
QUÍMICA W: trabajo realizado por el sistema sobre los alrededores.
(ACUMULACIÓN): incremento de energía total del sistema:
energía final del sistema – energía inicial del sistema.
(ACUM.) = (Uf + Ecf + Epf ) - (Ui + Eci + Epi )
U, Ec, Ep : energías interna, cinética y potencial.
BALANCE: (Q-W) = ΔU + ΔEc + ΔEp
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6. BALANCE DE ENERGÍA EN SISTEMAS CERRADOS
BALANCE: (Q-W) = ΔU + ΔEc + ΔEp
INDICE
BALANCES
DE ENERGÍA SIMPLIFICACIONES:
EXPRESIONES
Si sistema isotérmico, no hay cambio de fase o reacción
SISTEMAS química y los cambios de presión son menores: ΔU ≈ 0
CON ΔT
SISTEMAS CON Generalmente los procesos transcurren sin variaciones de
CAMBIO DE FASE
la energía externa: ΔEc ≈ ΔEp ≈ 0
REACCIÓN
QUÍMICA (Q-W) = △U 1er Principio de la Termodinámica
Sistema y alrededores están a la misma T, o sistema
aislado térmicamente: Q = 0 (Proceso ADIABÁTICO)
No hay partes móviles para transmitir la energía a los
alrededores: W = 0
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7. BALANCE DE ENERGÍA EN SISTEMAS ABIERTOS
Balance general de energía:
INDICE
[ENTRADA ] − [SALIDA ] = (ACUMULACIÓN )
BALANCES Cada término como VELOCIDAD
DE ENERGÍA
El intercambio de materia en los sistemas de flujo implica que
EXPRESIONES
hay que realizar un trabajo sobre el sistema para introducir la
SISTEMAS masa y el sistema realiza un trabajo hacia el exterior al emerger la
CON ΔT
masa. Además de ese intercambio de materia y energía con el
SISTEMAS CON
CAMBIO DE FASE exterior hay transferencia de calor (q) y/o trabajo (Wext).
REACCIÓN [ENT]-[SAL]: [energía total transportada por las corrientes de
QUÍMICA
entrada + q] – [energía total transportada por las corrientes de
salida + Wext].
(ACUM.): ΔET del sistema
Wext
U1 U2
T1 m1
& m2
& T2
P1 P2
u1 u2
z1 z2
q
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8. BALANCE DE ENERGÍA EN SISTEMAS ABIERTOS
INDICE Formas de energía en el sistema:
BALANCES Interna: U
1
Energía cinética: Ec = ·m ·u
DE ENERGÍA 2
EXPRESIONES
2
SISTEMAS Energía potencial: E p = m · g · z
CON ΔT
Calor
Trabajo: W = W + P ·V
SISTEMAS CON
CAMBIO DE FASE
ext 2 2 - P1 · V1
REACCIÓN
QUÍMICA
W : Trabajo de árbol: Trabajo externo sobre el
ext
fluido debido a elementos móviles dentro del sistema
(bomba, …) o trabajo externo del fluido sobre los
alrededores (turbina, …).
Wflujo = P2 ·V2 - P1 · V1: Trabajo de presión:
Trabajo asociado a la presión que las corrientes deben
vencer para entrar (P1V1) o salir del sistema (P2V2).
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9. BALANCE DE ENERGÍA EN SISTEMAS ABIERTOS
INDICE El balance queda:
1
BALANCES U1 + P1 · V + m1 ·g· z1 + · m1 · u1 + q =
1
2
DE ENERGÍA 2
EXPRESIONES 1
U2 + P2 · V2 + m2 ·g· z2 + · m2 · u2 + ΔE + W
2 ext
SISTEMAS 2
CON ΔT
En estado estacionario (ΔE=0), reagrupando términos:
SISTEMAS CON
CAMBIO DE FASE
1
2
(
q - Wext = (U2 - U1 ) + (P2 · V2 - P1 · V1 ) + (m2 ·g· z2 - m1 ·g· z1 ) + · m2 · u2 - m1 · u1
2
2
)
REACCIÓN
QUÍMICA
Operando, teniendo en cuenta que H = U + P ·V :
q - Wext = ΔU + Δ(P · V ) + ΔEp + ΔEc
14 244
4 3
ΔH
q - Wext = ΔH + ΔEp + ΔEc ≈ ΔH
O bien:
∑H1 + q = ∑H2 + Wext B. E. estacionario
sistemas abiertos
Si Wext = 0 : q = ΔH (evaluar entalpías)
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10. BALANCE DE ENERGÍA. CAMBIOS DE ENTALPÍA
INDICE CAMBIOS DE ENTALPÍA EN UN SISTEMA
BALANCES
DE ENERGÍA
FENÓMENO CONTRIBUCIÓN
EXPRESIONES ENTÁLPICA
SISTEMAS Variación de T CALOR SENSIBLE
CON ΔT
SISTEMAS CON
Cambio de Fase CALOR LATENTE
CAMBIO DE FASE
Mezcla/Disolución de CALOR DE
REACCIÓN componentes MEZCLA/DISOLUCIÓN
QUÍMICA
Cambio de especie CALOR DE REACCIÓN
química
Variación de Presión Cambios menores de
entalpía
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11. BALANCE DE ENERGÍA. SISTEMAS CON VARIACIÓN DE TEMPERATURA
INDICE OBJETIVO: Resolver el balance de energía en procesos de
BALANCES
calentamiento y/o enfriamiento, procesos que comprenden
DE ENERGÍA cambios de temperatura.
EXPRESIONES El calor transferido para subir o bajar la temperatura de un
SISTEMAS
sistema se denomina CALOR SENSIBLE.
CON ΔT Forma habitual del balance en estos sistemas:
SISTEMAS CON
CAMBIO DE FASE
REACCIÓN
q = ΔH (sistemas abiertos)
QUÍMICA q = ΔU (sistemas cerrados)
Determinar CALOR SENSIBLE es determinar ΔH (o ΔU)
para el cambio de temperatura producido.
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12. BALANCES DE ENERGÍA. SISTEMAS CON VARIACIÓN DE TEMPERATURA
INDICE
Procesos a P = cte: capacidad calorífica a presión constante (Cp)
BALANCES
DE ENERGÍA dq = c p · dT
EXPRESIONES
T2
SISTEMAS ΔH = q = ∫ cp · dT
CON ΔT
T1
SISTEMAS CON
CAMBIO DE FASE
REACCIÓN
QUÍMICA
Procesos a V = cte: capacidad calorífica a volumen constante (Cv)
dq = c v · dT
T2
ΔU = q = ∫ c v · dT
T1
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13. DETERMINACIÓN DE CAPACIDADES CALORÍFICAS
INDICE
GASES
Gases ideales: cp = c v + R
BALANCES cal
DE ENERGÍA Gases monoatómicos a bajas presiones: cp = 5,0
mol ·K
EXPRESIONES Variación con la temperatura:
SISTEMAS c p = a + b · T + c · T 2 + ...
CON ΔT T2 T2
ΔH = q = ∫ cp · dT = ∫ (a + b ·T + c· T )
+ ... · dT
2
SISTEMAS CON
CAMBIO DE FASE
T1 T1
REACCIÓN
b c
ΔH = a · (T2 - T1 ) + · (T2 - T1 ) + · (T2 - T1 ) + ...
QUÍMICA 2 3
2 3
Alternativa: empleo de capacidades caloríficas medias
T2
T2 ∫c p · dT
∫ cp · dT = cp · (T2 - T1 ) ⇒ cp =
T1
ΔH =
T1
(T2 - T1 )
Bibliografía: valores generalmente referidos a 298 K.
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14. DETERMINACIÓN DE CAPACIDADES CALORÍFICAS
INDICE
LÍQUIDOS Y SÓLIDOS
BALANCES
DE ENERGÍA
Para ambos: cp ≈ c v
EXPRESIONES LÍQUIDOS:
SISTEMAS Se admite variación lineal con la temperatura:
CON ΔT
T2
∫c
SISTEMAS CON
CAMBIO DE FASE cp = a + b · T p · dT
T1 cp,T1 + cp,T2
REACCIÓN cp = =
QUÍMICA
(T2 - T1 ) 2
Bibliografía: valores en forma de ábacos o gráficos.
SÓLIDOS:
Ley de Dulong y Petit: para sólidos cristalinos de M ≤ 40
y a temperatura ambiente
cal
cp = 6,2
mol ·K
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15. ESTIMACIÓN DE CAPACIDADES CALORÍFICAS
Para LÍQUIDOS Y SÓLIDOS, a falta de valores experimentales, se
INDICE
estima CP con la regla de KOPP, a temperatura ambiente y a partir
BALANCES de la suma de las contribuciones de los diferentes elementos
DE ENERGÍA
constituyentes:
n
c p,mezcla = ∑ x i · c pi
EXPRESIONES
SISTEMAS i=1
CON ΔT
SISTEMAS CON i: átomo, compuesto, …
CAMBIO DE FASE
cp (J/at-g ºC)
REACCIÓN
QUÍMICA sólidos líquidos
C 7,5 12
H 9,6 18
B 11 20
Si 16 24
O 17 25
F 21 29
P 23 31
S 26 31
Resto 26 33
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16. BALANCES DE ENERGÍA. SISTEMAS CON VARIACIÓN DE TEMPERATURA
CÁLCULO DEL CAMBIO DE ENTALPÍA (ΔH) DE UNA
INDICE
MEZCLA CALENTÁNDOSE O ENFRIÁNDOSE
BALANCES
DE ENERGÍA SE CALCULA c p,mezcla (T)
EXPRESIONES
n
SISTEMAS
CON ΔT
cp,mezcla (T) = ∑ yi · cpi (T )
SISTEMAS CON i =1
CAMBIO DE FASE
SE CALCULA EL CAMBIO DE ENTALPÍA (ΔH) PARA EL
REACCIÓN
QUÍMICA CAMBIO DE T1 A T2
T2 n
ΔH =
∫1c
T
p,mezcladT = cp,mezcla · (T2 - T1 ) = ∑y · c
i =1
i pi · (T2 - T1 )
La ecuación implica ENTALPÍA DE MEZCLA DESPRECIABLE:
Válida para mezclas de gases (siempre)
Válida con mezclas de líquidos similares
Válida para gases disueltos en líquidos
Válida para sólidos formando disoluciones diluidas
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17. BALANCES DE ENERGÍA. SISTEMAS CON CAMBIO DE FASE
FUSIÓN VAPORIZACIÓN
INDICE
SÓLIDO LÍQUIDO VAPOR
BALANCES SOLIDIFICACIÓN CONDENSACIÓN
DE ENERGÍA
Cambios en la entalpía específica asociados a cambios de
EXPRESIONES
fase a P y T constantes. Esta variación de entalpía es mayor
SISTEMAS
CON ΔT que la debida a un incremento de temperatura.
SISTEMAS CON El calor invertido en modificar la fase del sistema se denomina
CAMBIO DE FASE
CALOR LATENTE (de fusión, de vaporización, de sublimación)
REACCIÓN
QUÍMICA
Calor latente de fusión: ΔH f ; λ f
Se encuentran valores tabulados
Estimación a partir de la ecuación:
ΔHf = N · Tf
Tf = K ; N = cte
N=0,092 Metales; N=0,025 C. Inorgánicos; N=0,050 C. Orgánicos
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18. SIST. CON CAMBIO DE FASE. DETERMINACIÓN DE CALORES LATENTES
Calor latente de vaporización: ΔHV ; λV
INDICE
Se encuentran valores tabulados
BALANCES
DE ENERGÍA Estimación a partir de la regla de TROUTON:
ΔHv ⎧0,088 (líquidos no polares )
EXPRESIONES ≈⎪⎨
T ⎪0,109 (agua, alcoholes de baja masa molecular, etc.)
⎩
0
SISTEMAS
CON ΔT ΔHV[=]kJ/mol ; T0 [=]K
SISTEMAS CON
CAMBIO DE FASE Estimación por métodos empíricos:
REACCIÓN
QUÍMICA ecuación de CHEN:
T ·⎡0,0331 · ⎛ T Tc ⎞ - 0,0327 + 0,0297 ·log Pc ⎤
⎢ ⎜ ⎟ ⎥
b ⎣ ⎝ b ⎠
ΔH v = ⎦
1,07 - ⎛T Tc ⎞
⎜ ⎟
⎝ b ⎠
Tb,Tc[=]K;Pc[=]atm
ecuación de CLAPEYRON:
dP0 ΔH(T)
= v
dT T · ⎜ V - V ⎞
⎛
⎟
g⎝ l ⎠
Calor latente de sublimación: ΔHs = ΔHf + ΔHv
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19. SISTEMAS CON CAMBIO DE FASE: EJEMPLO
Determinar la variación de entalpía asociada a la
INDICE transformación de hielo a presión atmosférica y 253 K, en vapor
BALANCES
de agua sobrecalentado a 400 kN/m2 y 423 K.
DE ENERGÍA HIELO q VAP. SOBREC
P=1 atm; 253 K P=40 atm; 423 K
EXPRESIONES
SISTEMAS 1 6
CON ΔT
SISTEMAS CON HIELO 2 AGUA 3 AGUA 4 VAPOR SAT. 5 VAP. SOBREC.
CAMBIO DE FASE P=1 atm; 273 K P=1 atm; 273 K P=1 atm; 373 K P=1 atm; 373 K P=1 atm; 423 K
REACCIÓN
QUÍMICA ΔH = q = ΔH1 + λ f,2 + ΔH3 + λ v,4 + ΔH5 + ΔH6
cal 4,18 J ·mol
ΔH1 = Cp · (T2 - T1 ) = 6,2 · · (273 - 253) K = 29 kJ kg
mol · K cal · 18 g
λ f,2 = 332 kJ kg λ v,4 = 2257 kJ kg
kJ
ΔH3 = Cp · (T3 - T2 ) = 4,18 · (373 - 273 ) K = 418 kJ kg
kg · K
kJ
ΔH5 = Cp · (T5 - T4 ) = 2,065 · (423 - 373 ) K = 103 kJ kg
kg · K
ΔH = q = 29 + 332 + 418 + 2257 + 103 - 24 = 3115 kJ kg
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20. SISTEMAS CON CAMBIO DE FASE: OTRO EJEMPLO
VAPORIZACIÓN de un líquido (H) y CALENTAMIENTO
INDICE
H (25ºC, 7 bar, l)
ΔH H (300 ºC, 7 bar, v)
BALANCES
DE ENERGÍA
CAMINO1
EXPRESIONES H (25ºC, 7 bar, l) ΔH H (300 ºC, 7 bar, v)
SISTEMAS
CON ΔT ΔH V (25) calentamiento
SISTEMAS CON H (25ºC, 7 bar, v)
CAMBIO DE FASE
REACCIÓN ΔH V (25) : DATO, Calor latente de vaporización a 25 ºC a 7 bar
QUÍMICA
CAMINO2
H (25ºC, 7 bar, l)
ΔH H (300 ºC, 7 bar, v)
calentamiento calentamiento
ΔH V (Tb)
H (Tb, 7 bar, l) H (Tb, 7 bar, v)
ΔH V (Tb ) : DATO, Calor latente de vaporización a Tb a 7 bar
Introducción a la Ingeniería Química UVa - 5: B. de Energía R. E. 20

21. SISTEMAS CON CAMBIO DE FASE: OTRO EJEMPLO
VAPORIZACIÓN de un líquido (H) y CALENTAMIENTO
INDICE
H (25ºC, 7 bar, l)
ΔH H (300 ºC, 7 bar, v)
BALANCES
DE ENERGÍA
CAMINO 3
EXPRESIONES
H (25ºC, 7 bar, l) ΔH H (300 ºC, 7 bar, v)
SISTEMAS
CON ΔT
SISTEMAS CON ΔH1 ΔH 2
CAMBIO DE FASE
REACCIÓN
ΔHV (Tb )
QUÍMICA H (Tb, 1 atm, l) H (Tb, 1 atm, v)
ΔH V (Tb ) : DATO, Calor latente de vaporización a temp. normal de
ebullición, Tb a 1 atm
T 300
25 ∫
ΔH1 = V ΔP + b c p (l)·dT
ˆ ΔH 2 =
Tb ∫
c p (v)·dT
ΔH = ΔH1 + ΔH V (Tb ) + ΔH 2
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22. BALANCES DE ENERGÍA EN SISTEMAS CON REACCIÓN QUÍMICA.
INDICE CALOR DE REACCIÓN (ENTALPÍA DE REACCIÓN): Cambio
BALANCES
de entalpía de una reacción simple en la que cantidades
DE ENERGÍA estequiométricas de reactantes (a P y T) reaccionan
completamente para dar productos (a P y T).
EXPRESIONES
SISTEMAS En toda reacción se aporta energía para romper enlaces y se
CON ΔT
libera energía al formar nuevos enlaces. Si el resultado neto
SISTEMAS CON lleva a la necesidad de aportar energía la reacción es
CAMBIO DE FASE
endotérmica, y si lo que se produce es una liberación de
REACCIÓN
QUÍMICA energía la reacción es exotérmica.
En reacciones exotérmicas: para mantener el reactor a T =
cte, la energía neta liberada ha de transmitirse desde el reactor
hacia el exterior, como calor (o como trabajo). En caso
contrario, aumenta T de la mezcla de reacción.
En reacciones endotérmicas: para mantener una T dada, hay
que aportar energía al reactor, como calor o como trabajo; en
caso contrario la temperatura de la mezcla disminuye
A efectos prácticos, esta liberación o aporte de energía se
incorpora como energía en tránsito dentro de los términos
correspondientes del balance general de energía.
Introducción a la Ingeniería Química UVa - 5: B. de Energía R. E. 22

23. BALANCES DE ENERGÍA EN SISTEMAS CON REACCIÓN QUÍMICA.
INDICE CALOR DE REACCIÓN (ENTALPÍA DE REACCIÓN):
BALANCES
DE ENERGÍA
ΔHr (P,T) [=] kJ/mol
EXPRESIONES ΔHr = f(T) a P bajas o moderadas
SISTEMAS
CON ΔT CALOR ESTANDAR DE REACCIÓN: ΔH 0 (1 atm; 25ºC)
r
SISTEMAS CON
CAMBIO DE FASE
El valor de ΔHr depende de cómo se escriba la ecuación
REACCIÓN estequiométrica.
QUÍMICA
El valor de ΔHr depende de los estados de agregación
de reactantes y productos.
El cambio de entalpía de una reacción a P y T donde se
consumen (o generan) nAr moles de A es:
ΔH r (P, T)·n Ar ΔH r (P, T)·n A0 ·X A
ΔH = =
αA αA
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24. BALANCES DE ENERGÍA EN SISTEMAS CON REACCIÓN QUÍMICA.
INDICE CÁLCULO DE CALORES DE REACCIÓN
BALANCES (Medida experimental: CALORÍMETRO)
DE ENERGÍA
EXPRESIONES Ley de HESS: Si la ecuación estequiométrica para la reacción
SISTEMAS
1 puede obtenerse por operaciones algebraicas de las
CON ΔT ecuaciones estequiométricas de las reacciones 2, 3, …, el calor
de reacción ΔH r1 puede obtenerse realizando las mismas
0
SISTEMAS CON
CAMBIO DE FASE operaciones con los calores de reacción ΔH 0 y ΔH 0
r2 r3
REACCIÓN
QUÍMICA
CÁLCULO A PARTIR DE CALORES DE FORMACIÓN
CALOR ESTANDAR DE FORMACIÓN: ΔH0
entalpía de reacción correspondiente a la fformación de 1 mol
de componente a partir de sus elementos constituyentes en su
estado estándar.
el calor estándar de formación de las especies elementales
(O2, …) es 0.
ΔH0 = ∑ αprod · ΔH0 prod −∑ αreact · ΔH0 react
f, f,
r
Introducción a la Ingeniería Química UVa - 5: B. de Energía R. E. 24

25. BALANCES DE ENERGÍA EN SISTEMAS CON REACCIÓN QUÍMICA.
CÁLCULO DE CALORES DE REACCIÓN
INDICE
BALANCES CÁLCULO A PARTIR DE CALORES DE COMBUSTIÓN
DE ENERGÍA CALOR ESTANDAR DE COMBUSTIÓN: ΔH0
c
EXPRESIONES
entalpía de reacción correspondiente a la reacción de esa
SISTEMAS sustancia con oxígeno, para dar productos específicos (p.e.,
CON ΔT
CO2 (g) y H2O (l)), cuando reactivos y productos se encuentran
SISTEMAS CON
CAMBIO DE FASE
a 25 ºC y 1 atm.
REACCIÓN
QUÍMICA
ΔH0 = ∑ αreact · ΔH0 react −∑ αprod · ΔH0 prod
c, c,
r
CALORES ESTANDAR DE FORMACIÓN Y DE COMBUSTIÓN
ESTÁN TABULADOS
CÁLCULO DEL CALOR DE REACCIÓN A TEMPERATURA T:
Conocido el calor estándar de reacción, el calor de
reacción a una temperatura T se calcula como:
ΔHT = ΔH0 + ⎡∑ αprod · C pprod −∑ αreact · C preact ⎤ ⎛ T - T0 ⎞
⎢ ⎥⎜ ⎟
r r ⎣ ⎦⎝ ⎠
Introducción a la Ingeniería Química UVa - 5: B. de Energía R. E. 25