Balance de energía con microorganismos
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Entalpa, entropa, calor y termodinmica del crecimiento microbiano
(balance de energa en el crecimiento microbiano)
Equipo:
Miranda Solrzano Diana L.
Martnez Varona Patricia.
Aguilar Salgado Beln.
Valle Bravo Allison Vianey .
Zavala Amaro Mariana.
Carrera: Ing. Biotecnologa
Grupo: 6C
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Es una propiedad usada frecuentemente para el balance de energa.
Combinacin de dos condiciones energticas
H=U +pV
H= entalpa
U= energa interna
P= presein
V= volumen
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Medida del desorden molecular o aleatoriedad molecular
Cuando un sistema se vuelve ms desordenado (entrpico) las posiciones de las
molculas se vuelven menos predecibles.
En la vida cotidiana la eficiencia depende un bajo nivel entrpico.
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Forma de energa que se transfiere entre dos sistemas (o entre un
sistema y el exterior) debido a una transferencia de temperatura
=
Reacciones bioqumicas
Liberacin de energa en forma de calor.
La estequiometria microbiana.
El concepto de electrones disponibles.
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EI crecimiento de los microorganismos es un sistema
abierto en donde se realizan transferencias de masa y
energa La termodinmica y de la conservacin de
las especies atmicas se cumplen en los
cultivos bacterianos.
Los cambios de entalpia o calor, as como los cambios de energa libre
durante el crecimiento de los microbios pueden ser determinados realizando
una serie de clculos numricos.
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Eentalpia o la energa libre de Gibbs del sistema ser igual a la suma de las entalpias o energas libres parciales molares de los componentes
la energa libre de Gibbs parcial molar (potencial qumico) ser funcin de la concentracin del componente en cuestin.
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El agua, el dixido de carbono ni el nitrgeno suministran energa para los
seres vivos. Es por eso que el contenido energtico disponible ser
equivalente a:
La entalpa de combustin
La energa libre de combustin
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Las entalpas y las energas libres son relacionadas con el grado de reduccin.
La entropa explica la variacin entre la entalpa y la energa libre.
0 =
0 0
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El oxgeno no es el nico aceptor de electrones que puede sostener el
crecimiento microbiano, los sulfatos y los nitratos tambin pueden hacerlo
para producir energa libre de Gibbs.
Crecimiento con aceptores de electrones
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EI concepto de grados de reduccion () puede definirse como el numero de electrones disponibles para ser transferidos al oxigeno en la combustion del compuesto.
Para un compuesto de composicion elemental CHaObNc, su grado de reduccion sera:
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Flujos:
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Para calcular el flujo de oxigeno
O si usamos el termino eficiencia del oxigeno
Para determinar el rendimiento del de la biomasa con respecto al oxigeno
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PROBLEMAS