ESTUDIO CINÉTICO DE LA DESCOMPOSICIÓN DEL PERÓXIDO DE HIDRÓGENO MEDIANTE CATÁLISIS HETEROGÉNEA Y HOMOGÉNEA

...

[pic 27]

[pic 28]

Donde es el volumen desplazado en el tiempo.[pic 29]

Para calcular las moles que reaccionaron de en el tiempo (), se dispone de la Ec. 9, obtenida por estequiometría.[pic 30][pic 31][pic 32]

[pic 33]

Con la Ec. 10 se calculan las moles de presentes en el reactor en un tiempo , ()[pic 34][pic 35][pic 36]

[pic 37]

Siendo las moles de presentes inicialmente en el reactor Batch.[pic 38][pic 39]

Luego se calculan las concentraciones de y con las Ec. 11 y 12 respectivamente.[pic 40][pic 41]

[pic 42]

[pic 43]

Donde es el volumen de la solución, el cual aunque se asume constante e igual a 0.006 L considerando que el gas generado es producto de una pérdida mínima de volumen de la solución.[pic 44]

Se obtienen las siguientes gráficas de concentración.

[pic 45]

Gráfica 1 Concentración de H2O2 vs tiempo para la reacción 1 correspondiente a 3ml de Agua y 3ml de H2O2.

[pic 46]

Gráfica 2 Concentración de H2O2 vs tiempo para la reacción 2 correspondiente a 1.5 ml de Agua y 4.5 ml de H2O2.

[pic 47]

Gráfica 3 Concentración de H2O2 vs tiempo para la reacción 3 correspondiente a 2ml de Agua y 4ml de H2O2.

[pic 48]

Gráfica 4 Concentración de H2O2 vs tiempo para la reacción 4 correspondiente a 4ml de Agua y 2ml de H2O2.

[pic 49]

Gráfica 5 Datos obtenidos para las 4 reacciones.

3.2 Realizar análisis de regresión para establecer una ley de velocidad pseudo-homogénea, coherente con los datos experimentales, mediante el método de velocidades iniciales.

Para esta sección de cálculos, solo se consideran los datos obtenidos de las reacciones realizadas de forma heterogénea.

Para determinar los parámetros cinéticos se plantea la forma pseudohomogénea () de la velocidad de reacción indicada en la .[pic 50][pic 51]

[pic 52]

Siendo la velocidad inicial de la reacción.[pic 53]

Partiendo de la ecuación de diseño para un reactor Batch a volumen constante sustituyéndola en se obtiene para las condiciones iniciales la .[pic 54][pic 55][pic 56]

[pic 57]

[pic 58]

Linealizando , se obtiene . [pic 59][pic 60]

[pic 61]

Se obtiene la siguiente tabla:

Reacción

[pic 62]

[pic 63]

1

-9.46846364

-0.29176594

2

-9.47835054

0.113699166

3

-9.58096937

-0.00408387

4

-9.65039692

-0.69723105

Y se obtiene:

[pic 64]

[pic 65]

[pic 66]

[pic 67]

Con R2 de 0.396

- ANÁLISIS DE RESULTADOS.

- CONCLUSIONES.

- BIBLIOGRAFÍA.

[1] E.T. Denisov, O.M. Sarkisov, G.I. Likhtenshtein, Chemical Kinetics Fundamentals and New Developments, USA:

Elsevier, 2003.

Publicación electrónica en línea: http://aplicacionesbiblioteca.udea.edu.co:2060/science/article/pii/B9780444509383500223. Consultada el 01 de Noviembre de 2016.

[2] S. Sunil, V. Joshi, V. Vivek, Ranade, Industrial Catalytic Processes for Fine and Specialty Chemicals, London: Elsevier 2016.

Publicación electrónica e línea:

http://aplicacionesbiblioteca.udea.edu.co:2060/science/book/9780128014578

Consultada el 01 de Noviembre de 2016.

[3] Dortmund Data Bank, Saturated Vapor Pressure

Publicación electrónica en línea:

http://ddbonline.ddbst.de/AntoineCalculation/AntoineCalculationCGI.exe

Consultada el 01 de Noviembre de 2016