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Questions and Answers
¿Qué expresa la ley de conservación de la masa?
¿Qué expresa la ley de conservación de la masa?
- La masa es irrelevante en los procesos químicos.
- La masa se crea y se destruye.
- La masa se acumula en los procesos.
- La masa no se crea ni se destruye, solo se transforma. (correct)
Un sistema aislado puede intercambiar energía con su entorno.
Un sistema aislado puede intercambiar energía con su entorno.
False (B)
¿Cómo se le llama a las sustancias que emergen de un proceso?
¿Cómo se le llama a las sustancias que emergen de un proceso?
Producto o salida
En un balance de masa, las sustancias que ingresan se denominan __________.
En un balance de masa, las sustancias que ingresan se denominan __________.
Asocia los tipos de sistemas con sus características:
Asocia los tipos de sistemas con sus características:
¿Cuál de los siguientes ejemplos describe un sistema cerrado?
¿Cuál de los siguientes ejemplos describe un sistema cerrado?
Un sistema aislado intercambia energía y materia con los alrededores.
Un sistema aislado intercambia energía y materia con los alrededores.
Define qué es el trabajo en el contexto de la termodinámica.
Define qué es el trabajo en el contexto de la termodinámica.
La masa no se crea ni se destruye, solo se __________.
La masa no se crea ni se destruye, solo se __________.
Relaciona los tipos de sistemas con sus características:
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¿Cuál es la unidad principal de la masa?
¿Cuál es la unidad principal de la masa?
La mol es una unidad que se utiliza para medir la masa de los átomos y moléculas individualmente.
La mol es una unidad que se utiliza para medir la masa de los átomos y moléculas individualmente.
¿Qué indica el peso molecular (PM)?
¿Qué indica el peso molecular (PM)?
¿Qué afirmación es correcta sobre la conservación de la masa en una reacción química?
¿Qué afirmación es correcta sobre la conservación de la masa en una reacción química?
La ______ es una propiedad que indica el volumen que ocupa una cantidad de masa determinada de una especie x.
La ______ es una propiedad que indica el volumen que ocupa una cantidad de masa determinada de una especie x.
En una reacción química, siempre se conservan tanto los átomos como la masa en todos los casos.
En una reacción química, siempre se conservan tanto los átomos como la masa en todos los casos.
¿Qué se debe considerar al calcular los productos de una reacción química?
¿Qué se debe considerar al calcular los productos de una reacción química?
Relaciona los conceptos de composición con su descripción adecuada:
Relaciona los conceptos de composición con su descripción adecuada:
En la reacción de la glucosa, la cantidad de moles de glucosa no se iguala a la cantidad de moles de __________ producidos.
En la reacción de la glucosa, la cantidad de moles de glucosa no se iguala a la cantidad de moles de __________ producidos.
Relaciona los compuestos químicos con sus productos en la reacción de descomposición:
Relaciona los compuestos químicos con sus productos en la reacción de descomposición:
¿Qué representa la expresión 'partes por millón' (ppm) en una mezcla?
¿Qué representa la expresión 'partes por millón' (ppm) en una mezcla?
Las partes por millón (ppm) se utilizan únicamente para medir componentes en altas concentraciones.
Las partes por millón (ppm) se utilizan únicamente para medir componentes en altas concentraciones.
¿Cuál es el principal uso de la medida de ppm en la química?
¿Cuál es el principal uso de la medida de ppm en la química?
Las ppm son comunes en el análisis de ________ en el agua.
Las ppm son comunes en el análisis de ________ en el agua.
Relaciona cada término con su definición:
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¿Cuál es el límite máximo de exceso de oxígeno recomendado para un buen rendimiento en procesos de combustión?
¿Cuál es el límite máximo de exceso de oxígeno recomendado para un buen rendimiento en procesos de combustión?
El nitrógeno (N2) reacciona con el combustible para producir energía durante la combustión.
El nitrógeno (N2) reacciona con el combustible para producir energía durante la combustión.
Menciona un aspecto importante que se debe considerar en la combustión de diferentes combustibles.
Menciona un aspecto importante que se debe considerar en la combustión de diferentes combustibles.
La cantidad de __________ producida se puede calcular mediante el balance de masa y energía en un sistema de combustión.
La cantidad de __________ producida se puede calcular mediante el balance de masa y energía en un sistema de combustión.
Empareja los tipos de combustión con sus características:
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¿Cuál es la potencia necesaria para bombear agua de un río a una altura de 65 metros para regar 1200 hectáreas, considerando que cada hectárea requiere 6000 m³ de agua al año?
¿Cuál es la potencia necesaria para bombear agua de un río a una altura de 65 metros para regar 1200 hectáreas, considerando que cada hectárea requiere 6000 m³ de agua al año?
La temperatura a la cual se calienta el hierro para ser moldeado industrialmente es de 750 °C.
La temperatura a la cual se calienta el hierro para ser moldeado industrialmente es de 750 °C.
¿Cómo se llama el proceso mediante el cual las sales metálicas se precipitan al enfriar una corriente de agua?
¿Cómo se llama el proceso mediante el cual las sales metálicas se precipitan al enfriar una corriente de agua?
La entalpía de __________ es la energía liberada o absorbida en una reacción química.
La entalpía de __________ es la energía liberada o absorbida en una reacción química.
Relaciona los siguientes conceptos de termodinámica con su descripción adecuada:
Relaciona los siguientes conceptos de termodinámica con su descripción adecuada:
Flashcards
Balance de masa
Balance de masa
Contabilidad de entradas y salidas de masa en un proceso. Aplicación de la ley de conservación de la masa.
Sistema
Sistema
Objeto de estudio en un proceso, todo lo que lo rodea es el entorno.
Sistema activo
Sistema activo
Sistema que intercambia energía con el entorno.
Sistema cerrado
Sistema cerrado
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Sistema termodinámico
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Sistema abierto
Sistema abierto
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Sistema aislado
Sistema aislado
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Principio de conservación de la masa
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Trabajo
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Reacciones químicas
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Coeficiente estequiométrico
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¿Cuántos moles de producto?
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Masa
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Mol
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Peso molecular (PM)
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Densidad (p)
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Composición molar
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Partes por millón (ppm)
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¿Qué es una mezcla?
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Concentración
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Fracción molar (Xi)
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¿Cómo se usa la ppm?
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Entalpía de formación
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Entalpía de reacción
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¿Qué es una reacción endotérmica?
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¿Qué es una reacción exotérmica?
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Ecuación estequiométrica
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Exceso de oxígeno
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N2 en la combustión
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¿Por qué la combustión es variable?
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Cálculo del CO2
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¿Qué se calcula en un horno de carbón?
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Study Notes
Unidad 1: Balance de Masa
- El balance de masa es una contabilidad de entradas y salidas de masa en un proceso o parte de éste.
- Se basa en la ley de conservación de la masa: "La masa no se crea ni se destruye, solo se transforma".
- Es una secuencia de cálculos que permite llevar la cuenta de todas las sustancias que intervienen en un proceso de transformación.
- Un balance de materia es una contabilidad de los materiales que participan en el proceso.
- Las sustancias pueden entrar, salir, producirse, acumularse o consumirse durante el proceso.
- El balance es importante para calcular el tamaño de los equipos y evaluar los costos del proceso.
- Los cálculos de balance de masa son necesarios para otros cálculos y se pueden aplicar a otros tipos de balances.
Conceptos Principales
- Proceso: Conjunto de operaciones que provocan una transformación física o química en una sustancia o grupo de sustancias.
- Entrada (alimentación): Sustancias que ingresan al proceso.
- Salida (producto): Sustancias que salen del proceso.
- Sistema: Objeto de estudio y todo lo que lo rodea. El entorno es lo que rodea al sistema.
- Frontera: Límite que separa el sistema del entorno.
- Sistema activo: Sistema que intercambia energía con el entorno.
- Sistema en reposo o equilibrio: Sistema que no intercambia energía con el entorno.
Sistema Termodinámico
- Parte del universo delimitada por límites y en un estado específico (presión, temperatura, volumen, porcentaje).
- Se puede analizar sus propiedades más fácilmente que analizar el universo entero.
- Puede ser cualquier cosa: máquina, empresa, lago, etc.
- Puede ser abierto, cerrado o aislado.
Tipos de Sistemas
- Sistema abierto: Intercambia materia y energía con su entorno (ej: hoguera).
- Sistema cerrado: Intercambia energía, pero no materia (ej: olla a presión).
- Sistema aislado: No intercambia materia ni energía (ej: termos).
Sistemas cerrados
- Intercambian energía (calor, trabajo), pero no materia.
- Su masa permanece constante.
- Ejemplos: olla a presión, donde se varía la energía pero no la masa total.
Sistemas abiertos
- Intercambian energía y materia con el entorno.
- Ejemplos: la Tierra que recibe energía solar y expulsa gases.
Sistemas aislados
- No intercambian ni materia ni energía con el entorno.
- Ejemplos: termos, para mantener la temperatura.
Entradas y Salidas
- Entrada: Materia o energía que ingresa al sistema.
- Salida: Materia o energía que sale del sistema.
- Estado: Conjunto de propiedades en un punto determinado (presión, temperatura, volumen...).
- Trabajo: Una forma de transferir energía asociada con la fuerza sobre un cuerpo en movimiento.
- Energía: Capacidad para producir trabajo.
- Calor: Transferencia de energía térmica.
Principio General de Conservación de Masa
- La masa se conserva, no se crea ni se destruye solo se transforma.
- Entrada - Salida + Generación - Consumo = Acumulación.
Balance de Materia Total
- La ecuación (entrada - salida + acumulación) se usa para balance de materia total.
- Representa un balance total de la masa en un sistema.
- Se basa en el principio de conservación de la materia.
Balance de Masa de Componentes
- Se aplican los mismos principios que en el balance total, pero se consideran los componentes individualmente.
- Se formulan tantas ecuaciones independientes como componentes haya.
- Se define la fracción másica.
Fracción másica
- Es la relación entre la masa de una sustancia contenida en una mezcla y la masa total presente en dicha mezcla.
Resolviendo Problemas
- Ejemplos de problemas y sus respectivas ecuaciones.
- Se incluyen ejemplos de biodigestores.
Estado Termodinámico
- Es el conjunto de propiedades (presión, temperatura, volumen y composición) que describen un sistema en un momento dado.
Proceso Termodinámico
- Acción física o química que hace que el sistema cambie de un estado inicial a uno final.
- Puede ser: estacionarios (el sistema no cambia con el tiempo) o transitorios (el sistema cambia con el tiempo).
Procesos Múltiples
- En la vida real, los procesos suelen estar encadenados y ser más complejos.
- Es necesario dividirlos en subsistemas para un balance analítico adecuado.
Información de Corrientes
- Factores para considerar al momento de tomar información acerca de las corrientes:
- Facilidad de toma: facilidad de medir la información.
- Dificultades: accesibilidad a las tuberías o sistemas para la toma de información.
- Sistemas grandes, donde es imposible realizar un cálculo completo.
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Description
Este quiz abarca los conceptos fundamentales del balance de masa, incluyendo la ley de conservación de la masa. Explora cómo se contabilizan las entradas y salidas de masa en procesos químicos y físicos, y su importancia en la evaluación y diseño de equipos. A través de preguntas, profundizaremos en el manejo de los materiales y su transformación en el proceso.
