¿cual es la razon para que una reaccion quimica se deba determinar al reactivo limtante?
por favor ayuda.. gracias
Respuestas
Respuesta:ESTEQUIOMETRÍA DE REACCIONES QUÍMICAS
La ecuación estequimétrica de una reacción química impone restricciones en las cantidades
relativas de reactivos y productos en las corrientes de entrada y salida a un rector (si la
reacción es A ⇒ B, no podemos de ninguna manera comenzar con 1 mol de a puro y al
finalizar tener 2 moles de B). El balance de materia para una especie reactiva, aún en
estado estacionario, no tiene la forma simple de velocidad de entrada de materia= velocidad
de salida de materia, sino que siempre tiene un término de consumo para las reaccione
irreversible (Reactivos ⇒ Productos) y para reacciones reversibles (Reactivos ⇔
Productos) habrá tanto un término de consumo como otro de generación (ó una velocidad
neta de consumo que es la diferencia entre la velocidad de consumo y la velocidad de
generación). De igual forma, para los productos habrá siempre un término de velocidad de
generación en reacciones irreversibles y tanto velocidad de generación como de consumo
para reacciones reversibles (o una velocidad neta de producción que es la diferencia entre la
velocidad de generación y la velocidad de consumo).
Es importante destacar, que en el balance total de materia, cuando este se expresa en masa,
no hay ningún cambio ya que por el principio de conservación de la materia, esta no se crea
ni se destruye excepto en las reacciones nucleares. Cuando el balance de materia se expresa
en moles, entonces aún en el balance total puede haber variaciones en el número de moles
porque los moles iniciales sólo son iguales a los finales en reacciones A ⇒ B (ó relación
estequiométrica 1:1, por cada mol de A que desaparece se genera uno de B), ya que si la
reacción es A ⇒ 2 B (relación estequimétrica 1:2) el número total de moles del sistema
aumenta a medida que se produce la reacción y de ninguna manera se está violando el
principio de conservación de la materia.
Por lo expresado anteriormente, el balance para la especie reactiva A, para una reacción
química reversible, en estado transitorio será, la expresión completa del balance vista
anteiormente (y puede plantearse como másico o molar):
Velocidad de
entrada del
reactivo A a
través de las
fronteras del
sistema
Velocidad de
generación
del reactivo A
dentro del
sistema
=
Velocidad de
salida del
reactivo A a
través de las
fronteras del
sistema
Velocidad de
consumo del
reactivo A
dentro del
sistema
Velocidad de
acumulación
del reactivo A
en el sistema
(entrada al
sistema del
reactivo A por
flujo)
(generación del
reactivo A por
reacción
química)
(salida del
reactivo A del
sistema por
flujo)
(consumo del
reactivo A por
reacción
química)
(acumulación
del reactivo A
en el sistema)
Si el reactor opera en forma contínua y en estado estacionario, entonces el término de
acumulación de A será cero.