Tablas estequiometricas | Apuntes de Cinética Química y Catálisis

Especie química Simbolo C. E. αj (+) P (-) R

Inicio

(mol/dm 3)

Cambio

(mol/dm 3)

Θj (Nj0/N A0)

Remanente (mol) Nj

= NA0(Θj + α jX )

Concentración (mol/dm 3)

Cj = C A0 (Θj + α jX)

XNaOH (-)

Concentración

Cj (mol/ dm 3)

0.00 0.1 0 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00

(C17H35COO)3C3H5 A1-1 2 -0.40 1 1.60 1.60 0.20 CA2.00 1.80 1 .60 1.40 1.20 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 0.00

NaOH B 3-3 10 -6.00 5 8.80 8.80

CB10.00 9.40 8.80 8.20 7.60 7.00 6.40 5.80 5.20 4.60 4.00

C17H35COONa C1 1 0 0.00 0 0.40 0.40 CC0.00 0.20 0 .40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00

C3H5(OH)3D3 3 0 0.00 0 1.20 1.20 CD0.00 0.60 1.20 1 .80 2.40 3.00 3.60 4.20 4.80 5.40 6.00

H2OI0 0 0 0.00 0 0.00 0.00 CI0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

Total 012 12.00 12.00

δ (-)

Especie química Simbolo C. E. αj (+) P (-) R

Inicio

(mol/dm 3)

Cambio

(mol/dm 3)

Θj (Nj0/N A0)

Remanente (mol) Nj

= NA0(Θj + α jX )

Concentración (mol/dm 3)

Cj = C A0 (Θj + α jX)

XNaOH (-)

(C17H35COO)3C3H5 A1-1 2 -1.80 1 0.20 0.20 0.90 (-)rA (1/s) (-)1/rA (s)

NaOH B 3-3 10 -27.00 5 4.60 4.60 2000.00 0.00050

C17H35COONa C1 1 0 0.00 0 1.80 1.80 1495.05 0.00067

C3H5(OH)3D3 3 0 0.00 0 5.40 5.40 1090.36 0.00092

H2OI0 0 0 0.00 0 0.00 0.00 771.92 0.00130

Total 012 12.00 12.00 526.77 0.00190

δ (-) 343.00 0.00292

209.72 0.00477

117.07 0.00854

56.24 0.01778

19.47 0.05137

- -

Velocidad de reacción

Conversión de hidróxido de sodio, XNaOH

Ejemplo3.3 ¿Cuál es el reactivo limitante?

Después de construir la tabla estequiométrica del ejemplo 3.2, podemos usarla para calcular las

concentraciones dada una conversión. Si la mezcla inicial consta solamente de hidróxido de sodio, con una

concentración de 10 mol/dm3(es decir, 10 mol/L o kmol/m3) y estearato de glicerilo a concentración de 2

mol/dm3, ¿cuál será la concentración de glicerina cuando la conversión de hidróxido de sodio es (a) del

20% y (b) del 90%?

3NaOH+(C17H35COO)3C3H5→3C17H35COONa +C3H5(OH)3

3A+B →3C +D

(a) Para una conversión de 20% de NaOH,tenemos lo siguiente:

(b) Para una conversión de 90% de NaOH,tenemos lo siguiente:

0.00

500.00

1000.00

1500.00

2000.00

2500.00

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20

Velocidad de reacción (1/s)

Conversión (XNaOH)

Velocidad de reacción "-rA"

0.00000

0.01000

0.02000

0.03000

0.04000

0.05000

0.06000

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00

Velocidad de reacción (s)

Conversión (XNaOH)

Velocidad de reacción "1/(-rA)"

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20

Concentración de reactivos/productos

(mol/dm3)

Conversión (XNaOH)

Comportamiento de los productos/reactivos con diferente

porcentaje de conversión de NaOH

CA CB CC CD CI

Consideraciones

Faselíquida.

Proceso intermitente o Batch.

Volumen constante.

Reactivo limitante: estearato de glicerol, (C17H35COO)3C3

Vista previa parcial del texto

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Especie química Simbolo C. E. α j (+) P (-) R (^) ( mol/ Inicio dm 3 ) ( mol/^ Cambio dm 3 ) Θ j ( N (^) j0 /N (^) A 0 ) Remanente ( = N A 0 ( Θ j mol+ α j ) X^ N )^ j^ Concentración ( C j = C A 0 (Θ jmol/ + α j dmX) 3 ) X (^) NaOH (-) Concentración C j (mol/ dm 3 ) 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1. (C 17 H (^35) NaOHCOO) 3 C 3 H 5 AB 13 -1-3 210 -0.40-6.00 15 1.608.80 1.608.80 0.20 CCAB (^) 10.002.00 1.809.40 1.608.80 1.408.20 1.207.60 1.007.00 0.806.40 0.605.80 0.405.20 0.204.60 0.004. C (^17) CH 35 COONa C 1 1 0 0.00 0 0.40 0.40 CC 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2. 3 H H 5 (OH) 2 O 3 DI 30 30 00 0.000.00^00 1.200.00^ 1.200.00^ CCDI 0.000.00^ 0.600.00^ 1.200.00^ 1.800.00^ 2.400.00^ 3.000.00^ 3.600.00^ 4.200.00^ 4.800.00^ 5.400.00^ 6.000. Total (^) δ (-) 0 12 12.00 12. Especie química Simbolo C. E. α j (+) P (-) R (^) ( mol/ Inicio dm 3 ) ( mol/^ Cambio dm 3 ) Θ j ( N j0 /N A 0 ) Remanente ( = N (^) A 0 ( Θ (^) j mol+ α (^) j ) X^ N )^ j^ Concentración ( C (^) j = C (^) A 0 (Θ (^) jmol/ + α (^) j dmX) 3 ) X NaOH (-) (C 17 H (^35) NaOHCOO) 3 C 3 H 5 AB 13 -1-3 (^210) -27.00-1.80 15 0.204.60 0.204.60 0.90 (-2000.00)rA (1/s) (-0.00050)1/rA (s) C (^17) CH 3 H 355 COONa(OH) 3 CD 13 13 00 0.000.00 00 1.805.40 1.805.40 1495.051090.36 0.000670. H Total 2 O I 0 00 012 0.00 (^0) 12.000.00 (^) 12.000.00 771.92526.77 0.001300. δ (-) 343.00 209.72 0.002920. 117.07 56.24 0.008540. 19.47 (^) - 0.05137- Velocidad de reacción Conversión de hidróxido de sodio, X NaOH Ejemplo Después de construir la tabla estequiométrica del ejemplo 3.2, podemos usarla para calcular las 3.3 ¿Cuál es el reactivo limitante? concentraciones dada una conversión. Si la mezcla inicial consta solamente de hidróxido de sodio, con una concentración de 10 mol/dm (^3) (es decir, 10 mol/L o kmol/m (^3) ) y estearato de glicerilo a concentración de 2 mol/dm 20% y (b)^3 , ¿cuál será la concentración de glicerina cuando la conversión de hidróxido de sodio es del 90%? (a) del 3 NaOH + (C 17 H 35 COO) 33 AC 3 +H B 5 →→ 33 CC (^17) +H D 35 COONa + C 3 H 5 (OH) 3 (a) Para una conversión de 20% de NaOH, tenemos lo siguiente: (b) Para una conversión de 90% de NaOH, tenemos lo siguiente:

Velocidad de reacción (1/ s) Conversión (XNaOH)

Velocidad de reacción "-rA"

Velocidad de reacción ( s) Conversión (XNaOH)

Velocidad de reacción "1/(-rA)"

0.00^ 2.

6.00^ 8.

Concentración de reactivos/productos (mol/ (^3) dm) Conversión (XNaOH)

Comportamiento de los productos/reactivos con diferente porcentaje de conversión de NaOH

CA CB CC CD CI

Consideraciones Fase líquida. Proceso intermitente o Volumen constante. Batch. Reactivo limitante: estearato de glicerol, (C 17 H 35 COO) 3 C 3 H.

Especie química Simbolo C. E. α j (+) P (-) R (^) ( mol/ Inicio dm 3 ) ( mol/^ Cambio dm 3 ) Θ j ( N (^) j0 /N (^) A 0 ) Remanente ( = N A 0 ( Θ j mol+ α j ) X^ N )^ j^ Concentración ( C j = C A 0 (Θ jmol/ + α j dmX) 3 ) X (^) NaOH (-) Concentración C j (mol/ dm 3 ) 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1. (C 17 H (^35) NaOHCOO) 3 C 3 H 6 AB (^) 0.8 (^1) -0.8-1 -1.8-3.2 0.360.51 -0.9-1.6 -2.20-3.52 -2.20-3.52 0.20 CCAB -1.80-3.20 -2.00-3.36 -2.20-3.52 -2.40-3.68 -2.60-3.84 -2.80-4.00 -3.00-4.16 -3.20-4.32 -3.40-4.48 -3.60-4.64 -3.80-4. C (^17) CH 35 COONa C 0.6 0.6 -4.6 -0.55 -2.3 -4.36 -4.36 CC -4.60 -4.48 -4.36 -4.24 -4.12 -4.00 -3.88 -3.76 -3.64 -3.52 -3. 3 H H 5 (OH) 2 O 4 DI 0.40.2^ 0.40.2^ -7.4-6^ -0.48-0.30^ -3.7-3^ -5.84-7.32^ -5.84-7.32^ CCDI -6.00-7.40^ -5.92-7.36^ -5.84-7.32^ -5.76-7.28^ -5.68-7.24^ -5.60-7.20^ -5.52-7.16^ -5.44-7.12^ -5.36-7.08^ -5.28-7.04^ -5.20-7. Total -0.6 δ (-) -23 -23.24 -23. Especie química Simbolo C. E. α j (+) P (-) R (^) ( mol/ Inicio dm 3 ) ( mol/^ Cambio dm 3 ) Θ j ( N j0 /N A 0 ) Remanente ( = N (^) A 0 ( Θ (^) j mol+ α (^) j ) X^ N )^ j^ Concentración ( C (^) j = C (^) A 0 (Θ (^) jmol/ + α (^) j dmX) 3 ) X NaOH (-) (C 17 H (^35) NaOHCOO) 3 C 3 H 6 AB (^) 0.8 (^1) -0.8-1 -1.8-3.2 1.622.30 -0.9-1.6 -3.60-4.64 -3.60-4.64 0.90 (-)r58.98A (1/s ) (-0.01695)1/rA (s) C (^17) CH 3 H 355 COONa(OH) 4 CD 0.60.4 0.60.4 -4.6-6 -2.48-2.16 -2.3-3 -3.52-5.28 -3.52-5.28 75.8795.95 0.013180. H Total 2 O I 0.2 0.2-0.6 -7.4-23 -1.33 -3.7 (^) -24.08-7.04 (^) -24.08-7.04 119.61147.22 0.008360. δ (-) 179.20 215.97 0.005580. 257.99 305.71 0.003880. 359.63 420.25 0.002781. Velocidad de reacción Conversión de hidróxido de sodio, X NaOH Ejemplo Después de construir la tabla estequiométrica del ejemplo 3.2, podemos usarla para calcular las 3.3 ¿Cuál es el reactivo limitante? concentraciones dada una conversión. Si la mezcla inicial consta solamente de hidróxido de sodio, con una concentración de 10 mol/dm (^3) (es decir, 10 mol/L o kmol/m (^3) ) y estearato de glicerilo a concentración de 2 mol/dm 20% y (b)^3 , ¿cuál será la concentración de glicerina cuando la conversión de hidróxido de sodio es del 90%? (a) del 3 NaOH + (C 17 H 35 COO) 33 AC 3 +H B 5 →→ 33 CC (^17) +H D 35 COONa + C 3 H 5 (OH) 3 (a) Para una conversión de 20% de NaOH, tenemos lo siguiente: (b) Para una conversión de 90% de NaOH, tenemos lo siguiente:

Velocidad de reacción (1/ s) Conversión (XNaOH)

Velocidad de reacción "-rA"

Velocidad de reacción ( s) Conversión (XNaOH)

Velocidad de reacción "1/(-rA)"

0.00^ 2.

6.00^ 8.

Concentración de reactivos/productos (mol/ (^3) dm) Conversión (XNaOH)

Comportamiento de los productos/reactivos con diferente porcentaje de conversión de NaOH

CA CB CC CD CI

Consideraciones Fase líquida. Proceso intermitente o Volumen constante. Batch. Reactivo limitante: estearato de glicerol, (C 17 H 35 COO) 3 C 3 H.

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Velocidad de reacción "-rA"

Velocidad de reacción "1/(-rA)"

0.00^ 2.

6.00^ 8.

Comportamiento de los productos/reactivos con diferente porcentaje de conversión de NaOH

CA CB CC CD CI

Velocidad de reacción "-rA"

Velocidad de reacción "1/(-rA)"

0.00^ 2.

6.00^ 8.

Comportamiento de los productos/reactivos con diferente porcentaje de conversión de NaOH

CA CB CC CD CI