BALOTARIO DE PROCESOS Y OPERACIONES UNITARIAS

1.- ¿De acuerdo, a su entendimiento realizar un diagrama de flujo para la

obtención de jugo de naranja?

http://es.scribd.com/doc/73234580/Proceso-para-hacer-Jugo-de-Naranja#scribd

2.-QUE ES UN DIAGRAMA DE FLUJO?

Son la representación gráfica de los procesos en un sistema.

Muestran el enfoque más amplio posible de entradas, procesos y salidas

de un determinado sistema.

Definen de manera sistemática el procedimiento con las actividades en

orden cronológico que se deben seguir para obtener un determinado

producto

3.-QUE ESTUDIA LA METROLOGÍA DE ALGUNOS EJEMPLOS?

Es la ciencia que estudia los aspectos teóricos y prácticos referidos a la

medición de todas las magnitudes, como por ejemplo: la masa, la longitud,

el tiempo, el volumen, la temperatura, etc.

En términos generales, a través de la Metrología podemos saber en qué

consiste y cómo se usa un sistema de unidades de medida, la cantidad

de masa o volumen de un producto determinado, la distribución de valores

de temperatura de diversos hornos de producción, cuáles son los

instrumentos apropiados para tal o cual medición y cuál es el

procedimiento adecuado para efectuar un tipo de medición determinado.

3.-CLASIFICACIÓN DE LAS OPERACIONES UNITARIAS?

SE CLASIFICAN EN:

Flujo de fluidos. Estudia los principios que determinan el flujo y

transporte de cualquier fluido de un punto a otro.

Transferencia de calor. Esta operación unitaria concierne a los

principios que gobiernan la acumulación y transferencia de calor y de

energía de un lugar a otro.

Evaporación. Éste es un caso especial de transferencia de calor, que

estudia la evaporación de un disolvente volátil (como el agua), de un

soluto no volátil como la sal o cualquier otro tipo de material en solución.

Secado. Separación de líquidos volátiles casi siempre agua de los

materiales sólidos.

Destilación. Separación de los componentes de una mezcla líquida por

medio de la ebullición basada en las diferencias de presión de vapor.

Absorción. En este proceso se separa un componente gaseoso de una

corriente por tratamiento con un líquido.

Separación de membrana. Este proceso implica separar un soluto de

un fluido mediante la difusión de este soluto de un líquido o gas, a través

de la barrera de una membrana semipermeable, a otro fluido.

Extracción líquido-líquido. En este caso, el soluto de una solución

líquida se separa poniéndolo en contacto con otro disolvente líquido que

es relativamente inmiscible en la solución.

Adsorción. En este proceso, un componente de una corriente líquida o

gaseosa es retirado y adsorbido por un adsorbente sólido.

Lixiviación líquido-sólido. Consiste en el tratamiento de un sólido

finamente molido con un líquido que disuelve y extrae un soluto

contenido en el sólido.

Cristalización. Se refiere a la extracción de un soluto, como la sal, de

una solución por precipitación de dicho soluto.

Separaciones físico-mecánicas. Implica la separación de sólidos,

líquidos o gases por medios mecánicos, tales como filtración,

sedimentación o reducción de tamaño, que por lo general se clasifican

como operaciones unitarias individuales.

4.-DEFINICIÓN DE PROCESO Y OPERACIONES UNITARIAS?

“Las Operaciones Unitarias estudian principalmente la transferencia y

los cambios de energía, transferencias y cambios de materiales que se

llevan a cabo por medios físicos, pero también por medios fisicoquímicos”.

PROCESO: “Cualquier serie o conjunto de pasos, que

incluyan cambios en la composición química o bien, cambios físicos

en el material que se prepara, se procesa, se separa o se purifica”.

“Conjunto o secuencia de operaciones unitarias que modifican una

materia prima para transformarla en un producto comercial o insumo”.

6.- Tony preparó 14 Litros de limonada para una fiesta. Sus invitados se

tomaron 9500 ml de la limonada.

¿Cuántos mililitros de limonada le sobraron a Tony?

14 litros -------- 14000 ml (preparo)

9500 ml ------- se tomaron

14000 ml - 9500 ml

Respuesta: 4500 ml

7.- Un auto tiene una capacidad de 50 litros de gasolina en su tanque. En el

caso de llenar el tanque en una gasolinera en los EEUU, ¿cuántos galones

hay que solicitar?

Capacidad: 50 litros

1 galón (gl) = 3.785 litros 3.785 litros * 13 galones = 49.205 litros

Respuesta: 13 galones

8.- Convertir la velocidad de un animal que viaja a 78.6x10 2 pies por

segundo a km/h.

1 metro = 1.28 pies

Convertir los pies a metros: Convertir los metros a Kilómetros:

0.728 pies _____________ x 0.2396 metros ___________ x

3.28 pies _____________ 1 metro 1000 metros ___________ 1 Km

X = 23.96 x10-2 metros x = 2.396 x 10

-4 Km

x =23.96 x 10-5 km

Convertir los segundos a horas:

23.96 x 10-5 Km/s

23.96 x 10-5 Km/s ________________________ x

1 km/s ________________ 3600 Km/h x = 0.863 Km/h (rspuesta).

9.- Los termómetros de mercurio no pueden medir temperaturas menores

a -30ºC debido a que a esa temperatura el Hg se hace pastoso. ¿Podrías

indicar a qué temperatura Fahrenheit y Kelvin corresponde?

--- °𝐹 =9(30)

5 + 32 = -22

° F = - 22

--- °𝐾 = −30 + 273.15

°𝐾 = 243.15

10.- En un día de invierno la temperatura de un lago cerca de la ciudad de

Montreal es de 20ºF. ¿El agua estará congelada?

--- °𝑐 =5(20−32)

9

°c = -6.67

Respuesta: El agua si estará congelada a -6.67 °C

11.- El movimiento molecular de un cuerpo es el cero absoluto y

corresponde a 0K. ¿Podrías decir a cuantos ºC y ºF equivale?

° C = 0 – 273.15

° C = - 273.15

°𝐹 =9(0−273.15)

5+ 32

° F = - 459.67

12.- Indicar a lado de cada ejercicio ¿cuántas cifras significativas tiene

cada una de las siguientes cantidades?

a) 5,37 = 3 cifras significativas

b) 0,0038 = 2 cifras significativas

c) 108 = 3 cifras significativas

d) 45,00 = 4 cifras significativas

13.- Realice las siguientes operaciones que se indican, y redondear

aplicando las reglas del redondeo.

a) 23,5682 + 4279,2 + 0,34567 = 4303.11 4303

b) 32,4 – 9,37278 = 23.027 23

c) 34,1 × 7,427 = 253.26 253

d) 19,390 × 16,32 = 316.44 316

14.-

Solución:

15.-

16.-

17.-

Solución:

18.- Se quema etano con 50% de aire en exceso de aire el porcentaje de

conversión del etano es 90% del etano que se quema, 25% reacciona para

formar CO y el balance reacciona para formar CO2. Calcule la composición

molar de los gases de combustión en base seca y la relación molar de agua

con respecto al gas de combustión seco.

2 C2H6 + 7O2 4CO2 + 6H2O

2 C2H6 + 5O2 4CO2 + 6H2O

Solución:

19.-Un gas de síntesis cuyo análisis es 6,4% de CO2, 0,2% de O2, 40% de

CO y50,8% de H2(el resto es N2) se quema con 40% de aire seco. ¿Qué

composición tiene el gas de chimenea?

20.- Interprete el siguiente proceso industrial de producción de ácido

salicílico.

INTERPRETACION:

El modo de operación es el siguiente: El fenol se mezcla con una disolución

acuosa de sosa caliente, calentándose hasta 130ºC, y evaporándose hasta

sequedad en una autoclave. La masa de reacción se enfría y se lleva a un tanque

de tratamiento, donde se disuelve con una cantidad aproximadamente igual de

agua, se filtra, y se decolora con carbón activo que contiene partículas de zinc.

Se lleva a otro tanque de precipitación, añadiéndole sulfúrico para precipitar el

ácido salicílico. La contaminación con hierro debe evitarse en estas etapas. El

precipitado se centrifuga y seca, obteniéndose ácido salicílico de alta pureza.