HERRAMIENTAS TECNOLOGICAS

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PRIMER PARCIAL fecha:

MODELO 1 PARALELO: GRUPO

NOMBRES:

_______________________________________________________

PRIMER TEMA

Calcule la composición de la mezcla en equilibrio, en porcentaje molar de la

siguiente reacción en fase gaseosa a 475 °K y 1 ATM de presión

2𝐶2𝐻5𝑂𝐻(𝑔) ↔ 𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐶2𝐻5𝐻(𝑔) + 2𝐻2(𝑔) (1)

La constante de equilibrio correspondiente es Log Kp=0.227. Aplique el método

del Punto Fijo, asuma una tolerancia de 1*10-4

Resolución

Realizamos un balance de moles: 2𝐶2𝐻5𝑂𝐻(𝑔)

𝐴↔

𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐶2𝐻5𝐻(𝑔)

𝑅+ 2

𝐻2(𝑔)

𝑆

A R S

MOLES INICIALES 1 0 0

MOLES FORMADOS 0 x 2x

MOLES CONSUMIDOS 2x 0 0

MOLES EN EQUILIBRIO 1-2x x 2x

MOLES TOTALES 1+x

Planteamos la ley de acción de masas: 𝐾𝑝 =[𝑃𝑅][𝑃𝑆]2

[𝑃𝐴]2 (2)

Calculando 3 2 1n P = 1 atm

Remplazando en (2) y considerando que:

Kp = Antilog 0.227 = 1.6866

DESARROLLO

Para resolver este problema tenemos que reescribir la ecuación planteada en el

problema a la forma de f(x)=0, para el efecto tenemos que realizar las

transformaciones algebraicas correspondientes:

Para encontrar la semilla podemos graficar o tomar un valor referencial, puesto

que sabemos que 0 ≤ x ≤ 1; entonces asumimos la semilla como x0 = 0.5

(3)n

P XK K P

2

1

2

2

1 11.6866 1

1 2

1

x x

x x

x

x

2

1

2

2

2 3

2 2

2

3 3

2 2 32

3

3

3 3

2

1 11.6866 1

1 2

1

reescribimos:

4*

1 1 41.6866

1 2 1 1 2

1

4 41.6866

1 4 4 4 41 1 4 4

41.6866

1 3 4

1.6866 5.0598 6.7464 4

1.6866 5.0598

x x

x x

x

x

x x

x x x

x x x

x

x x

x x x x xx x x

x

x x

x x x

x

3

3

2' 33

2.7464 0

dividimos la expresion para 1.6866

1.6284 3 1 0

encontramos g(x) = x; despejando el mayor

valor del polinomio

3 1x = ( ) 0.85 3 1

1.6284

x

x x

xg x x

2' 3(0.5) 0.85(3*0.5 1) 1.35 1

no promete convergencia

g

DESARROLLO DEL ARCHIVO m

3 2'

2

'

buscamos otra x=g(x)

1.6284 1 4.8852g(x)= g (x)=

3 3

4.8852 0.5g (0.5)= 0.4071 1

3

promete convergencia

x x