{"id":9070,"date":"2022-03-11T15:18:40","date_gmt":"2022-03-11T15:18:40","guid":{"rendered":"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/?p=9070"},"modified":"2022-03-11T15:18:41","modified_gmt":"2022-03-11T15:18:41","slug":"clase-digital-5-repaso-de-estequiometria","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/clase-digital-5-repaso-de-estequiometria\/","title":{"rendered":"Clase digital 5. Repaso de estequiometr\u00eda"},"content":{"rendered":"\n<div class=\"wp-block-cover\" style=\"min-height:284px;aspect-ratio:unset;\"><span aria-hidden=\"true\" class=\"has-background-dim-40 wp-block-cover__gradient-background has-background-dim\"><\/span><img decoding=\"async\" class=\"wp-block-cover__image-background wp-image-9071\" alt=\"blue white and yellow balloons\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/rflgrtzu3cw.jpg\" style=\"object-position:73% 90%\" data-object-fit=\"cover\" data-object-position=\"73% 90%\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1600\" height=\"1068\" class=\"wp-block-cover__image-background wp-image-9071\" alt=\"blue white and yellow balloons\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/rflgrtzu3cw.jpg\" style=\"object-position:73% 90%\" data-object-fit=\"cover\" data-object-position=\"73% 90%\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/rflgrtzu3cw.jpg 1600w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/rflgrtzu3cw-300x200.jpg 300w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/rflgrtzu3cw-1024x684.jpg 1024w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/rflgrtzu3cw-768x513.jpg 768w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/rflgrtzu3cw-1536x1025.jpg 1536w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/rflgrtzu3cw-272x182.jpg 272w\" sizes=\"auto, (max-width: 1600px) 100vw, 1600px\" \/><\/noscript><div class=\"wp-block-cover__inner-container is-layout-flow wp-block-cover-is-layout-flow\">\n<p class=\"has-text-align-center has-base-3-color has-text-color has-large-font-size wp-block-paragraph\">Repaso de estequiometr\u00eda<\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"introduccion\">Introducci\u00f3n<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\u00a1Hola!<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Siempre es un gusto saludarte y saber que tienes el \u00e1nimo para continuar, te invito a seguir en este camino formativo en tu quinta clase del curso de Balance de materia.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Ya hemos terminado con los procesos donde s\u00f3lo existen procesos f\u00edsicos. Es momento de tratar con problemas donde tenemos cambios f\u00edsicos y qu\u00edmicos, lo cual implica que debemos de incluir los cambios que se llevan a cabo por el movimiento de los \u00e1tomos entre las distintas mol\u00e9culas que se encuentran involucradas en el sistema. Para ellos es necesario revisar c\u00f3mo entran y c\u00f3mo podemos emplear los conocimientos previos sobre reacciones qu\u00edmicas, cosas b\u00e1sicas como c\u00e1lculos estequiom\u00e9tricos, identificaci\u00f3n de reactivo limitante y en exceso; adem\u00e1s de la introducci\u00f3n de nuevos t\u00e9rminos como conversi\u00f3n, avance de reacci\u00f3n. En los procesos qu\u00edmicos usualmente tenemos m\u00e1s de una reacci\u00f3n qu\u00edmica, en la cual s\u00f3lo una de ella es la deseada, por lo tanto, es necesario definir indicadores que nos permitan identificar qu\u00e9 tan bueno o malo es el proceso donde tenemos m\u00faltiples reacciones qu\u00edmicas: el rendimiento y la selectividad.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">De acuerdo con lo anterior, empecemos la clase.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"desarrollo-del-tema\">Desarrollo del tema<\/h2>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Repaso de estequiometr\u00eda<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Desde los estudios en el bachillerato se ha aprendido el c\u00e1lculo de cantidad de alg\u00fan producto o mol\u00e9cula que se puede obtener a partir de ciertos reactivos siguiendo lo que nos dice la estequiometr\u00eda de la reacci\u00f3n qu\u00edmica. Pero \u00bfc\u00f3mo podemos incluir esos c\u00e1lculos donde analizamos el consumo y generaci\u00f3n de mol\u00e9culas en nuestros c\u00e1lculos de balance de materia \u00bfcu\u00e1l es la manera m\u00e1s f\u00e1cil de incluirlo en nuestros c\u00e1lculos?<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La inclusi\u00f3n de reacciones qu\u00edmicas complica los procedimientos de balance de materia (y energ\u00eda \u2026y m\u00e1s horrible \u2639) descritos en la secci\u00f3n anterior.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La estequiometr\u00eda impone las reglas o restricciones sobre las cantidades relativas de reactivos y productos, por ejemplo, tenemos un sistema donde se alimenta A al reactor que opera en estado estacionario y este se transforma basado en la ecuaci\u00f3n qu\u00edmica A  B.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\u00bfCu\u00e1ntos moles de B se pueden producir en esta reacci\u00f3n? 1 mol de B a partir de 1 mol de A.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\u00bfQu\u00e9 t\u00e9rminos del balance general se incluir\u00edan para cada uno de los componentes? Esto se puede ver en la siguiente secci\u00f3n. Asumiendo que toda la cantidad que se alimenta de A se transforma, entonces los balances para cada componente incluyen lo siguiente: para el componente A tendr\u00edamos el t\u00e9rmino de entrada y de consumo, el cual se escribir\u00eda basado en la estequiometr\u00eda de la reacci\u00f3n. En el caso del componente B, este incluir\u00eda el t\u00e9rmino de salida y generaci\u00f3n el cual se basar\u00eda en la estequiometr\u00eda de la reacci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.04.25.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9072\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"419\" height=\"95\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.04.25.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9072\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.04.25.png 419w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.04.25-300x68.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 419px) 100vw, 419px\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Estequiometr\u00eda:<\/h4>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.06.10-1024x193.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9073\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"193\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.06.10-1024x193.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9073\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.06.10-1024x193.png 1024w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.06.10-300x57.png 300w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.06.10-768x145.png 768w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.06.10.png 1156w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La ecuaci\u00f3n estequiom\u00e9trica de una reacci\u00f3n qu\u00edmica indica el n\u00famero relativo de mol\u00e9culas o moles de reactivos y productos que participan en la reacci\u00f3n, por ejemplo, dada la siguiente reacci\u00f3n:<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.06.36.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9074\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"184\" height=\"51\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.06.36.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9074\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">&nbsp;\u00bfC\u00f3mo podemos leer la reacci\u00f3n qu\u00edmica? \u2026espera, \u00a1creo que algo no est\u00e1 bien! Algo no concuerda, si analizamos la ecuaci\u00f3n qu\u00edmica es posible notar que el n\u00famero de \u00e1tomos de ox\u00edgeno no es el mismo en el lado de reactivos y los productos, lo cual no cumple con la ley de conservaci\u00f3n de masa, por lo tanto, antes de realizar alg\u00fan tipo de c\u00e1lculo que incluya reacciones qu\u00edmicas, el primer paso que siempre debemos hacer es llevar a cabo el balance de las ecuaciones, es algo que debemos hacer de forma instintiva. En clase comento a los alumnos lo siguiente: imaginen que van caminando y de pronto escuchan un grito viniendo por la espalda diciendo \u00a1Aguas! (grito que usualmente hacemos para prevenir a alguien), \u00bfQu\u00e9 har\u00edan? &#8230;de manera instintiva lo que hacemos es cubrir nuestra cabeza con las manos, incluso cuando no sepamos el porqu\u00e9 de la advertencia; as\u00ed como hacemos ese movimiento instintivo. Del mismo modo, nosotros como ingenieros qu\u00edmicos, tan pronto veamos una ecuaci\u00f3n qu\u00edmica, lo primero que debemos hacer es balancear la ecuaci\u00f3n qu\u00edmica, porque si no nos damos cuenta sobre este detalle, cualquier c\u00e1lculo que hagamos sin realizar el balanceo de la ecuaci\u00f3n ser\u00e1 incorrecto, y la forma de verificarlos ser\u00eda al realizar el balance de masa\u2026al menos hay una forma de verificarlo, pero lo mejor es hacerlo bien a la primera.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Aqu\u00ed es la versi\u00f3n correcta:<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.07.26.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9075\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"191\" height=\"52\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.07.26.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9075\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La relaci\u00f3n estequiom\u00e9trica de dos especies moleculares que participan en la reacci\u00f3n: es la relaci\u00f3n entre sus coeficientes estequiom\u00e9tricos en la ecuaci\u00f3n balanceada de la reacci\u00f3n. Esta relaci\u00f3n la podemos obtener f\u00e1cilmente a trav\u00e9s de una regla de 3 \u2026 s\u00ed, una regla de 3 veamos, primero debemos representar nuestro problema.&nbsp;Tenemos un proceso en el cual estamos alimentando 450 mol\/h de SO2 donde este reacciona con ox\u00edgeno, queremos saber con qu\u00e9 cantidad de ox\u00edgenos debemos alimentar al reactor para consumir completamente el SO2.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.08.19.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9076\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"844\" height=\"269\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.08.19.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9076\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.08.19.png 844w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.08.19-300x96.png 300w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.08.19-768x245.png 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 844px) 100vw, 844px\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La forma m\u00e1s f\u00e1cil es emplear una regla de 3, donde sabemos que 1 mol de SO2 reacciona con \u00bd mol de O2.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.08.46.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9077\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"804\" height=\"270\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.08.46.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9077\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.08.46.png 804w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.08.46-300x101.png 300w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.08.46-768x258.png 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 804px) 100vw, 804px\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Despejando n<sub>o2,1<\/sub> tenemos:<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.10.08.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9078\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"513\" height=\"94\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.10.08.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9078\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.10.08.png 513w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.10.08-300x55.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 513px) 100vw, 513px\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Donde es necesario alimentar 225 mol O2\/h al reactor. Una sugerencia es que, en este momento de la formaci\u00f3n como ingeniero qu\u00edmico, se realice un an\u00e1lisis dimensional riguroso, esto implica el adicionar a qu\u00e9 componente se refieren los moles que estamos calculando en el c\u00e1lculo. Por ejemplo, en el c\u00e1lculo anterior es posible ver que las unidades salen de manera f\u00e1cil al obtener la unidad en los moles de SO2. De manera similar es posible determinar la cantidad de SO3 a partir de la cantidad que se alimenta de SO2 \u00f3 O2, con el cual obtendremos la misma cantidad producida de SO3. Te dejamos ese ejercicio para que lo realices de manera similar empleando la metodolog\u00eda que te mostramos anteriormente.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Reactivos limitantes y en exceso, fracci\u00f3n de conversi\u00f3n y grado de avance de reacci\u00f3n<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Se dice que un proceso est\u00e1 en relaciones estequiom\u00e9tricas cuando la relaci\u00f3n de alimentaci\u00f3n es igual a las proporciones que dictan la estequiometr\u00eda de la reacci\u00f3n. Por ejemplo, si tenemos un proceso en el cual alimentamos 750 mol\/min de SO2 y 375 mol\/min de O2 a un reactor que se rige bajo la estequiometr\u00eda de la ecuaci\u00f3n (3), entonces dir\u00edamos que s\u00ed se est\u00e1n alimentando en relaciones estequiom\u00e9tricas.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.12.28.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9079\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"573\" height=\"177\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.12.28.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9079\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.12.28.png 573w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.12.28-300x93.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 573px) 100vw, 573px\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Ya que en ambos lados el valor num\u00e9rico de la relaci\u00f3n num\u00e9rica es la misma.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.12.54.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9080\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"478\" height=\"293\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.12.54.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9080\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.12.54.png 478w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.12.54-300x184.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 478px) 100vw, 478px\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Otra forma es que se puede decir que la alimentaci\u00f3n de SO2 y O2 tienen una relaci\u00f3n de 2:1.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Usualmente en los procesos qu\u00edmicos los productos no se alimentan de manera estequiom\u00e9trica por implicaciones relacionadas al proceso. Usualmente uno de ellos se alimenta en una mayor proporci\u00f3n, ya sea para controlar el calor de reacci\u00f3n, desplazar el equilibrio qu\u00edmico etc. Ante esta situaci\u00f3n tenemos dos t\u00e9rminos de gran importancia en la soluci\u00f3n de problemas de balance de materia con reacci\u00f3n qu\u00edmica:<\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Reactivo limitante:<\/h4>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.15.29-1024x187.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9081\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"187\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.15.29-1024x187.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9081\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.15.29-1024x187.png 1024w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.15.29-300x55.png 300w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.15.29-768x140.png 768w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.15.29.png 1154w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Reactivo en exceso:<\/h4>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.16.50-1024x183.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9082\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"183\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.16.50-1024x183.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9082\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.16.50-1024x183.png 1024w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.16.50-300x54.png 300w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.16.50-768x137.png 768w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.16.50.png 1160w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Si todos los reactivos est\u00e1n presentes en cantidades estequiom\u00e9tricas, entonces ninguno de ellos sobrar\u00e1 al final de la reacci\u00f3n. Un dato com\u00fan que se tiene en este tipo de problemas es la fracci\u00f3n o porcentaje en exceso de los reactivos. Por ejemplo, pensemos en el siguiente proceso donde se alimentan 20 kmol\/h de acetileno y 50 kmol\/h de hidr\u00f3geno, donde se lleva a cabo la siguiente reacci\u00f3n qu\u00edmica<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.17.28.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9083\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"365\" height=\"151\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.17.28.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9083\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.17.28.png 365w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.17.28-300x124.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 365px) 100vw, 365px\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">El primer paso es identificar cu\u00e1l es el reactivo limitante, lo cual se puede realizar empleando una regla de tres. Tomemos como base el hidr\u00f3geno. Lo que podemos hacer es lo siguiente:<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.18.17.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9084\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"878\" height=\"278\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.18.17.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9084\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.18.17.png 878w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.18.17-300x95.png 300w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.18.17-768x243.png 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 878px) 100vw, 878px\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.18.35.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9085\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"512\" height=\"86\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.18.35.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9085\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.18.35.png 512w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.18.35-300x50.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 512px) 100vw, 512px\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Entonces si comparamos lo que se necesitamos desde la estequiometr\u00eda de la reacci\u00f3n <\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.19.21.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9086\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"205\" height=\"51\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.19.21.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9086\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">con lo que alimentamos al proceso<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.19.52.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9087\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"179\" height=\"39\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.19.52.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9087\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">podemos ver que nos sobrar\u00eda cierta cantidad de hidr\u00f3geno, por lo tanto, este es el reactivo en exceso. Mientras que el acetileno es el reactivo limitante.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La fracci\u00f3n en exceso se calcula empleando la cantidad que se alimenta al reactor (<em>n<\/em><sub>H2,&nbsp;1<\/sub>) y la cantidad necesaria basado en la estequiometr\u00eda de la reacci\u00f3n (<em>n<\/em><sub>H2<\/sub>,&nbsp;<sub>esteq<\/sub>) cuando se haya terminado el reactivo limitante.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.20.52.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9088\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"524\" height=\"71\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.20.52.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9088\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.20.52.png 524w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.20.52-300x41.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 524px) 100vw, 524px\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Lo que indica que hay un exceso del 25 % de hidr\u00f3geno en la alimentaci\u00f3n al requerido para que se termine el reactivo limitante. Otra forma de describir una alimentaci\u00f3n en exceso es describiendo un texto mencionando que se alimentan 1.25 veces la cantidad de hidr\u00f3geno que se requiere basado en la estequiometr\u00eda, o que se alimenta el 125 % de la cantidad requerida desde el punto de vista estequiom\u00e9trico.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Las reacciones qu\u00edmicas no se llevan a cabo de manera completa en la mayor\u00eda de las ocasiones, ya sea porque las condiciones de presi\u00f3n y temperatura no permiten que se alcance el equilibrio o por practicidad de la cin\u00e9tica del proceso nos convenga obtener el producto sin que se convierta todo el reactivo limitante. Para ello existe un t\u00e9rmino que se llama fracci\u00f3n de conversi\u00f3n. Este se define como la relaci\u00f3n de los moles que reaccionaron entre los moles alimentados de esa mol\u00e9cula. Basados en nuestro balance general tendr\u00edamos los siguientes t\u00e9rminos:<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.21.47.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9089\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"492\" height=\"68\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.21.47.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9089\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.21.47.png 492w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.21.47-300x41.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 492px) 100vw, 492px\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Donde la cantidad que se consumi\u00f3 ser\u00eda igual a lo que entr\u00f3 por un valor fraccionario, el cual es la fracci\u00f3n de conversi\u00f3n de ese componente. Por lo tanto, el balance anterior nos quedar\u00eda como sigue:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"has-text-align-center wp-block-paragraph\"><em>salida = entrada &#8211; consumo = entrada &#8211; entrada * fracci\u00f3n de conversi\u00f3n<\/em><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Despejando la fracci\u00f3n de conversi\u00f3n tenemos<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.22.33.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9090\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"537\" height=\"63\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.22.33.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9090\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.22.33.png 537w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.22.33-300x35.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 537px) 100vw, 537px\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Al realizar este an\u00e1lisis para todos los componentes del sistema reaccionando, cuando tengamos una o m\u00e1s reacciones qu\u00edmicas, es posible obtener una f\u00f3rmula general para el balance de materia con reacci\u00f3n qu\u00edmica en funci\u00f3n de la conversi\u00f3n. La deducci\u00f3n de la siguiente f\u00f3rmula y su implementaci\u00f3n la podr\u00e1n analizar con detalle en el video que corresponde a esta clase.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.23.01.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9091\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"342\" height=\"82\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.23.01.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9091\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.23.01.png 342w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.23.01-300x72.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 342px) 100vw, 342px\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Donde&nbsp;n<em><sub>i,j+1<\/sub><\/em> es el flujo de salida del reactor del componente i, n<em><sub>i,j<\/sub><\/em> es el flujo de entrada al reactor del componente i, v<em><sub>i,k<\/sub><\/em> es el coeficiente estequiom\u00e9trico de un componente en la reacci\u00f3n k, V<sub>RL,k <\/sub>es el coeficiente estequiom\u00e9trico del reactivo limitante en la reacci\u00f3n k, n<sub>nRL,j,k<\/sub> es el flujo de entrada del reactivo limitante de la reacci\u00f3n k y X<em><sub>RL,k<\/sub><\/em> es la fracci\u00f3n de conversi\u00f3n del reactivo limitante en la reacci\u00f3n k y NR es el n\u00famero total de reacciones qu\u00edmicas independientes en el sistema donde tenemos las reacciones qu\u00edmicas.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Existe otra forma de representar sistemas donde no se lleva a cabo la transformaci\u00f3n de todos los componentes, este se basa en algo llamado el avance de reacci\u00f3n&nbsp;\u03be. De igual forma, es posible obtenerlo a partir del balance y para un sistema con m\u00faltiples ocasiones. La deducci\u00f3n <em>y<\/em> la implementaci\u00f3n podr\u00e1n verla en el video que detalla esta secci\u00f3n. El balance de materia para un sistema con m\u00faltiples reacciones qu\u00edmicas en funci\u00f3n del avance de reacci\u00f3n es el siguiente:<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.25.27.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9092\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"280\" height=\"95\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-10-a-las-16.25.27.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9092\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Donde\u00a0n<sub>i,j+1<\/sub> es el flujo de salida del reactor del componente i, n<sub>i,j<\/sub> es el flujo de entrada al reactor del componente i, <em>v<\/em><sub>i,k<\/sub> es el coeficiente estequiom\u00e9trico de un componente en la reacci\u00f3n k, y \u03be<sub>k<\/sub> es el avance de reacci\u00f3n en la reacci\u00f3n k.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Equilibrio qu\u00edmico<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">El equilibrio qu\u00edmico est\u00e1 relacionado con termodin\u00e1mica y fisicoqu\u00edmica entonces \u00bfpor qu\u00e9 aparece en balance de materia? \u00bfqu\u00e9 tiene que ver? \u00bfc\u00f3mo se relacionan? Eso lo haremos en esta secci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Sabemos que el potencial qu\u00edmico definido a partir de la energ\u00eda libre de Gibbs es igual a la derivada parcial de la energ\u00eda libre de Gibbs con respecto al cambio del componente i manteniendo P, T y el resto de los componentes del sistema como se muestra en la ecuaci\u00f3n (6).<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-8.58.33.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9094\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"261\" height=\"87\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-8.58.33.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9094\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Sabemos tambi\u00e9n que el potencial qu\u00edmico a una determinada presi\u00f3n se puede obtener a partir de un estado de referencia a partir de la siguiente ecuaci\u00f3n (7):<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-8.59.26.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9095\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"258\" height=\"63\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-8.59.26.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9095\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Donde\u00a0<strong>\u03bc<\/strong><em><sub>i<\/sub><\/em> el potencial qu\u00edmico una diferente presi\u00f3n a la est\u00e1ndar, <strong>\u03bc<\/strong><em><sub>i<\/sub><\/em>\u00b0es el potencial qu\u00edmico del componente i a condici\u00f3n est\u00e1ndar, T es la temperatura a 298 K, <em>P<\/em>\u00b0es la presi\u00f3n a 1 atm, R es la constante universal de los gases y <em>P<\/em><sub><em>i<\/em> <\/sub>es la presi\u00f3n a la cual se encuentra el componente o en el caso que est\u00e9 en mezcla, ese t\u00e9rmino representa la presi\u00f3n parcial del componente en la mezcla.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Si esta ecuaci\u00f3n la aplicamos a un sistema reactivo donde tenemos la siguiente reacci\u00f3n (ecuaci\u00f3n 8):<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.01.07.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9096\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"222\" height=\"54\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.01.07.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9096\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Donde el c\u00e1lculo del cambio de la energ\u00eda libre de Gibbs en el sistema reactivo es a trav\u00e9s de la ecuaci\u00f3n empleando la sumatoria del producto del coeficiente estequiom\u00e9trico por la energ\u00eda libre de Gibbs del componente en los productos de la reacci\u00f3n menos la sumatoria del producto del coeficiente estequiom\u00e9trico por la energ\u00eda libre de Gibbs del componente en los reactivos de la reacci\u00f3n (ecuaci\u00f3n 9).<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.02.14.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9097\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"295\" height=\"48\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.02.14.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9097\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">El potencial qu\u00edmico para cada componente podemos escribirlo como sigue usando como referencia una condici\u00f3n est\u00e1ndar.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.02.43.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9098\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"231\" height=\"240\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.02.43.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9098\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Sustituyendo los t\u00e9rminos de las ecuaciones (10)-(13) en la sumatoria (9) tenemos.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.03.15.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9099\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"613\" height=\"81\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.03.15.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9099\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.03.15.png 613w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.03.15-300x40.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 613px) 100vw, 613px\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Organizando los t\u00e9rminos a condiciones est\u00e1ndar, factorizando R y T de la ecuaci\u00f3n y empleando la ley de los logaritmos el caso de producto de un coeficiente por el ln de un valor y la ley de logaritmos en la suma y restas de logaritmos obtenemos la ecuaci\u00f3n 15 y 16 de una forma m\u00e1s condensada.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.04.07.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9100\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"625\" height=\"230\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.04.07.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9100\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.04.07.png 625w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.04.07-300x110.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 625px) 100vw, 625px\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">definiendo el cociente del logaritmo como la K de equilibrio tenemos que:<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.04.38.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9101\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"196\" height=\"91\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.04.38.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9101\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Al tener un sistema en equilibrio qu\u00edmico (\u2206<sub>r<\/sub>G = 0) y sustituyendo la definici\u00f3n de Kp la ecuaci\u00f3n la ecuaci\u00f3n (16) se convierte en<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.05.14.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9102\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"228\" height=\"54\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.05.14.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9102\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Que el sistema est\u00e9 en equilibrio qu\u00edmico implica que el valor de la Kp no var\u00eda a esas condiciones, y este puede obtenerse a partir de datos termodin\u00e1micos de tablas de la energ\u00eda libres de Gibbs de formaci\u00f3n, por lo tanto, la Kp es posible obtenerla empleando la siguiente ecuaci\u00f3n 19:<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.06.34.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9103\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"162\" height=\"79\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.06.34.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9103\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Donde\u00a0\u2206<sub>r<\/sub><em>G<\/em>\u00b0 se obtiene empleando la siguiente ecuaci\u00f3n:<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.07.41.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9104\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"426\" height=\"80\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.07.41.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9104\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.07.41.png 426w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.07.41-300x56.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 426px) 100vw, 426px\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">donde\u00a0<em>v<\/em><sub>i<\/sub> el coeficiente estequiom\u00e9trico del producto o reactivo, \u0394<em><sub>f<\/sub><\/em>G<sub>i<\/sub>,\u00b0 es la energ\u00eda libre de Gibbs de formaci\u00f3n del componente i a condiciones est\u00e1ndar, NP es el n\u00famero total de productos y NR es el n\u00famero total de reactivos.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Pero ahora \u00bfqu\u00e9 pasar\u00eda si necesitamos obtener la constante de equilibrio a una temperatura diferente a 298 K? la respuesta es f\u00e1cil, podemos emplear la ecuaci\u00f3n de van\u2019t Hoff la cual asume que el calor de reacci\u00f3n es similar a las dos temperaturas que se est\u00e1 evaluando.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.09.18.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9105\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"299\" height=\"73\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.09.18.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9105\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Donde\u00a0\u0394<sub>r<\/sub>H\u00b0 es el calor de reacci\u00f3n a una temperatura conocida (por ejemplo, la de referencia), T<sub>1<\/sub> es la temperatura de referencia, K<sub>P,T1<\/sub> es la constante de equilibrio a la temperatura de referencia que podemos obtener empleando la ecuaci\u00f3n 16,\u00a0T<sub>2<\/sub> es la temperatura a la cual deseamos obtener la\u00a0 K<sub>P, T2<\/sub>. El procedimiento general se lista a continuaci\u00f3n:<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.10.49.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9106\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"607\" height=\"187\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.10.49.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9106\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.10.49.png 607w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.10.49-300x92.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 607px) 100vw, 607px\" \/><\/noscript><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Pero a\u00fan seguimos con la duda, de c\u00f3mo se conecta lo que hemos visto hasta el momento con balance de materia, para ellos tenemos que hacer el ejemplo de un balance para el sistema reactivo que se muestra en la ecuaci\u00f3n<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.11.14.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9107\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"209\" height=\"52\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.11.14.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9107\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Vamos a recordar, para un sistema ideal en estado gaseoso, sabemos que la presi\u00f3n parcial de un gas en una mezcla est\u00e1 dada por<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.11.34.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9108\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"113\" height=\"38\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.11.34.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9108\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Donde\u00a0P<em><sub>i<\/sub><\/em> es la presi\u00f3n parcial del componente en una mezcla, <em>x<sub>i<\/sub><\/em> es la fracci\u00f3n molar del componente en la mezcla y <em>P<\/em> es la presi\u00f3n total del sistema. Sabemos tambi\u00e9n que la fracci\u00f3n molar podemos relacionarla con el n\u00famero de moles a partir de<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.12.28.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9109\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"199\" height=\"83\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.12.28.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9109\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Entonces la fracci\u00f3n\u00a0<em>x<\/em><sub><em>i<\/em> <\/sub>es la conexi\u00f3n\u2026 pero a\u00fan seguimos con la duda, de c\u00f3mo se conectan los balances de materia con la parte termodin\u00e1mica. El balance por componente empleando el enfoque del avance de reacci\u00f3n ser\u00eda como sigue:<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.13.16.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9110\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"411\" height=\"244\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.13.16.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9110\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.13.16.png 411w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.13.16-300x178.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 411px) 100vw, 411px\" \/><\/noscript><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Si obtenemos la Kp empleando la ecuaci\u00f3n (19) y en la definici\u00f3n de la Kp (ecuaci\u00f3n 17) sustituimos la ecuaci\u00f3n 22, entonces tendr\u00edamos lo siguiente:<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.15.07.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9111\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"210\" height=\"98\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.15.07.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9111\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Si la presi\u00f3n total del sistema es igual a la de referencia, entonces nuestra ecuaci\u00f3n queda como sigue:<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.15.52.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9112\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"173\" height=\"63\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.15.52.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9112\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Basados en la ecuaci\u00f3n 23 y empleando las ecuaciones 24-28 tenemos:<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.16.26.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9113\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"497\" height=\"131\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.16.26.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-9113\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.16.26.png 497w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2022\/03\/Captura-de-Pantalla-2022-03-11-a-las-9.16.26-300x79.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 497px) 100vw, 497px\" \/><\/noscript><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Generalmente en este tipo de problemas la \u00fanica inc\u00f3gnita es el avance de reacci\u00f3n\u00a0\u03be, ya que los valores de la cantidad de entrada son conocidos al igual que los coeficientes estequiom\u00e9tricos y la Kp. Ese valor ser\u00e1 el avance m\u00e1ximo que tendr\u00e1 la reacci\u00f3n qu\u00edmica, ya que ser\u00e1 la que dicte el equilibrio termodin\u00e1mico\u2026 y as\u00ed es, esa es entonces la conexi\u00f3n entre el equilibrio qu\u00edmico y los balances de materia.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Rendimiento y selectividad<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Los sistemas reactivos donde se tienen m\u00faltiples reacciones qu\u00edmicas requieren de indicadores que nos digan qu\u00e9 tan bueno o qu\u00e9 tan malo est\u00e1 funcionando nuestro sistema bajo las condiciones a las cuales se lleva a cabo la reacci\u00f3n qu\u00edmica. Usualmente uno de los productos es el de nuestro inter\u00e9s y este se toma como referencia para medir como impactan las diferentes condiciones de reacci\u00f3n imperantes en nuestro sistema.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">El rendimiento se define como los moles formados del producto deseado dividido por los moles que se hubieran formado si no existieran reacciones secundarias y todo el reactivo limitante reaccionara. Este tambi\u00e9n se puede definir como el porcentaje al ser multiplicado por el 100 %. Este tambi\u00e9n suele definirse como los moles del producto deseados entre los moles del producto alimentados o moles de reactivo consumidos en el reactor, por ello, es conveniente saber de manera clara cu\u00e1l es la definici\u00f3n de rendimiento que se est\u00e1 empleando. De igual forma, si nosotros damos informaci\u00f3n sobre el rendimiento, es necesario ser claros al momento de escribir el texto.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">En el caso de la selectividad, este se define como los moles formados del producto deseado entre los moles formados del producto indeseable. Por ejemplo, si A es el producto deseado y B el indeseable, se hace referencia a la selectividad del A en relaci\u00f3n con B.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Los valores altos de rendimiento y selectividad significan que se logr\u00f3 suprimir las reacciones secundarias indeseables en relaci\u00f3n con la reacci\u00f3n deseada.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"conclusion\">Conclusi\u00f3n<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">En resumen, en esta secci\u00f3n iniciamos con los balances con reacci\u00f3n qu\u00edmica, se recordaron algunos t\u00e9rminos, adem\u00e1s de introducir alguno nuevo y se desarroll\u00f3 una forma sistem\u00e1tica para la deducci\u00f3n de modelos gen\u00e9ricos.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Has concluido la lecci\u00f3n. \u00a1Muchas felicidades por tu esfuerzo! Ahora toca el turno de revisar el video y realizar las consignas para reforzar lo aprendido con el contenido de esta clase. Te encuentro en tu siguiente sesi\u00f3n, hasta pronto.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"fuentes-de-informacion\">Fuentes de informaci\u00f3n<\/h2>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\"><li>Felder, R.M. y Rousseau, R.W. (2006). Principios Elementales de los procesos Qu\u00edmicos. (3\u00aa ed.). Limusa-Wiley. ISBN: 968-18-6169-8<\/li><li>Murphy, R.M. (2007). Introducci\u00f3n a los procesos qu\u00edmicos: principios, an\u00e1lisis y s\u00edntesis. USA: McGraw-Hill. ISBN: 978-970-10-6199-2. En espa\u00f1ol ISBN: 970-10-6199-3.<\/li><\/ul>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Introducci\u00f3n \u00a1Hola! Siempre es un gusto saludarte y saber que tienes el \u00e1nimo para continuar, te invito a seguir en este camino formativo en tu quinta clase del curso de Balance de materia. Ya hemos terminado con los procesos donde s\u00f3lo existen procesos f\u00edsicos. Es momento de tratar con problemas donde tenemos cambios f\u00edsicos y &#8230; <a title=\"Clase digital 5. 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