Tarea_semana1_iib_grupo_1.docx
This document was uploaded by user and they confirmed that they have the permission to share it. If you are author or own the copyright of this book, please report to us by using this DMCA report form. Report DMCA
Overview
Download & View Tarea_semana1_iib_grupo_1.docx as PDF for free.
More details
- Words: 580
- Pages: 5
ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Modelos de Calidad de Agua Ejercicios Semana 1
REALIZADO POR:
Vinicio Roblez Torres Ronny Chamba Villa Alex Santín Torres Jacsson Medina Toledo
DOCENTE: Dr. Daniel Rosado Alcarria PARALELO: “ A” FECHA: 18 de Enero del 2017.
LOJA – ECUADOR
Ejercicio 8.1
En un experimento realizado en el laboratorio se obtuvieron los siguientes datos: t(h) C(ug/L)
0 10.5
2 5.1
4 3.1
6 2.8
8 2.2
10 1.9
Determinar: a) El orden de la reacción n, b) La ecuación de la reacción c) La constante k Solución: a) Primeramente definimos el orden el orden de la reacción, para lo cual graficamos para los tres tipos de orden (0, 1, 2). ORDEN 0 t(h) C(ug/L)
0 10.5
2 5.1
4 3.1
6 2.8
8 2.2
10 1.9
Orden 0
12 10
y = -0.7429x + 7.981 R² = 0.7298
C
8 6
4 2 0 0
2
4
6 t(h)
8
10
12
ORDEN 1 t(h) Ln C(ug/L)
0 1.021
2 0.708
4 0.491
6 0.447
8 0.342
10 0.279
Orden 1 1.200 y = 0.9303e-0.125x R² = 0.9728
1.000
ln (C)
0.800
0.600 0.400 0.200 0.000 0
2
4
6
8
10
12
t(h)
ORDEN 2 t(h) 1/C(ug/L)
0 0.095
2 0.196
4 0.323
6 0.357
8 0.455
10 0.526
Orden 2 0.600 0.500
1/C
0.400
y = 0.0424x + 0.1135 R² = 0.9832
0.300 0.200 0.100 0.000 0
2
4
6
8
10
12
t(h)
De acuerdo a las gráficas realizadas anteriormente podemos apreciar que se obtuvo un mayor coeficiente de determinación 𝑅 2 en la gráfica de orden 2, siendo esta una línea de tendencia inversa lineal, por este motivo el orden de reacción es 2
b) Una vez elegido el orden de reacción, en este caso 2, se obtiene la ecuación de la recta basándonos en la siguiente ecuación
1 1 = + 0.0424 ∗ 𝑡 𝐶 0.1135 1 = 8.810 + 0.0424 ∗ 𝑡 𝐶 c) Ya obtenido la ecuación en el paso anterior es bastante fácil obtener k de esta ecuación, que para nuestro ejemplo es k= 0.0424 L (mg*h)-1 Ejercicio 8.2 Usando los siguientes datos, determinar a) k 20°C y b) θ T°C k(d-1)
4 0.12
8 0.135
12 0.17
16 0.2
20 0.25
24 0.31
28 0.36
a) Lo primero que se tiene que hacer es encontrar la ecuación general de la cinética, para su elección se tomara aquella ecuación con el coeficiente de determinación más alto
Orden 0 0.4 y = 0.0103x + 0.0564 R² = 0.9694
0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0
0
5
10
15
20
25
30
Orden 1 0.4 y = 0.0957e0.0477x R² = 0.9957
0.35 0.3
0.25 0.2 0.15 0.1 0.05
0 0
5
10
15
20
25
30
Como se aprecia en las gráficas, la ecuación de orden 2 es la que nos da un mayor coeficiente siendo este 0.9957. Se calcula k con la ecuación obtenida, por tanto 𝑘 = 0.0957 ∗ 𝑒 0.0477∗20 = 0.248 b) Se calcula k para cada una de las temperaturas dadas c) Se procede a calcular la θ despejándola de la siguiente ecuación 𝑘(𝑇) = 𝑘20 𝜃 (𝑇−20) 1
𝑘 (𝑇−20) 𝜃=( ) 𝑘20 T (oC) k (d^-1)
4 0.115 1.049
8 0.140 1.049
12 0.169 1.049
16 0.205 1.049
20 0.248 1.000
24 0.300 1.049
28 0.363 1.049
Se realiza una inspección entre los θ encontrados y se obtiene que el θ pedido es 1.049
REALIZADO POR:
Vinicio Roblez Torres Ronny Chamba Villa Alex Santín Torres Jacsson Medina Toledo
DOCENTE: Dr. Daniel Rosado Alcarria PARALELO: “ A” FECHA: 18 de Enero del 2017.
LOJA – ECUADOR
Ejercicio 8.1
En un experimento realizado en el laboratorio se obtuvieron los siguientes datos: t(h) C(ug/L)
0 10.5
2 5.1
4 3.1
6 2.8
8 2.2
10 1.9
Determinar: a) El orden de la reacción n, b) La ecuación de la reacción c) La constante k Solución: a) Primeramente definimos el orden el orden de la reacción, para lo cual graficamos para los tres tipos de orden (0, 1, 2). ORDEN 0 t(h) C(ug/L)
0 10.5
2 5.1
4 3.1
6 2.8
8 2.2
10 1.9
Orden 0
12 10
y = -0.7429x + 7.981 R² = 0.7298
C
8 6
4 2 0 0
2
4
6 t(h)
8
10
12
ORDEN 1 t(h) Ln C(ug/L)
0 1.021
2 0.708
4 0.491
6 0.447
8 0.342
10 0.279
Orden 1 1.200 y = 0.9303e-0.125x R² = 0.9728
1.000
ln (C)
0.800
0.600 0.400 0.200 0.000 0
2
4
6
8
10
12
t(h)
ORDEN 2 t(h) 1/C(ug/L)
0 0.095
2 0.196
4 0.323
6 0.357
8 0.455
10 0.526
Orden 2 0.600 0.500
1/C
0.400
y = 0.0424x + 0.1135 R² = 0.9832
0.300 0.200 0.100 0.000 0
2
4
6
8
10
12
t(h)
De acuerdo a las gráficas realizadas anteriormente podemos apreciar que se obtuvo un mayor coeficiente de determinación 𝑅 2 en la gráfica de orden 2, siendo esta una línea de tendencia inversa lineal, por este motivo el orden de reacción es 2
b) Una vez elegido el orden de reacción, en este caso 2, se obtiene la ecuación de la recta basándonos en la siguiente ecuación
1 1 = + 0.0424 ∗ 𝑡 𝐶 0.1135 1 = 8.810 + 0.0424 ∗ 𝑡 𝐶 c) Ya obtenido la ecuación en el paso anterior es bastante fácil obtener k de esta ecuación, que para nuestro ejemplo es k= 0.0424 L (mg*h)-1 Ejercicio 8.2 Usando los siguientes datos, determinar a) k 20°C y b) θ T°C k(d-1)
4 0.12
8 0.135
12 0.17
16 0.2
20 0.25
24 0.31
28 0.36
a) Lo primero que se tiene que hacer es encontrar la ecuación general de la cinética, para su elección se tomara aquella ecuación con el coeficiente de determinación más alto
Orden 0 0.4 y = 0.0103x + 0.0564 R² = 0.9694
0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0
0
5
10
15
20
25
30
Orden 1 0.4 y = 0.0957e0.0477x R² = 0.9957
0.35 0.3
0.25 0.2 0.15 0.1 0.05
0 0
5
10
15
20
25
30
Como se aprecia en las gráficas, la ecuación de orden 2 es la que nos da un mayor coeficiente siendo este 0.9957. Se calcula k con la ecuación obtenida, por tanto 𝑘 = 0.0957 ∗ 𝑒 0.0477∗20 = 0.248 b) Se calcula k para cada una de las temperaturas dadas c) Se procede a calcular la θ despejándola de la siguiente ecuación 𝑘(𝑇) = 𝑘20 𝜃 (𝑇−20) 1
𝑘 (𝑇−20) 𝜃=( ) 𝑘20 T (oC) k (d^-1)
4 0.115 1.049
8 0.140 1.049
12 0.169 1.049
16 0.205 1.049
20 0.248 1.000
24 0.300 1.049
28 0.363 1.049
Se realiza una inspección entre los θ encontrados y se obtiene que el θ pedido es 1.049
More Documents from "Roni Chamba"
Deber#3.docx
April 2020 6
Deber_roni_chamba.docx
April 2020 9
Ejemplo#2.docx
April 2020 7
