Problema 4.

Mtodo grfico.Organizar la Tabla de Datos y obtener los cocientes [C/t]Tiempo (min)Ca (mol m-3)-C/dt-dC/dt de la grfica a mano alzadaln(Ca)ln(dC/dt)

010005,0009,86,9082,282

1005001,6702,66,2150,956

2003330,8301,25,8080,182

3002500,5000,75,521-0,357

4002000,45,298-0,916

Luego graficamos y trazamos a mano alzada la lnea que representa la derivada obtenida grficamente.

Graficamos lo logaritmos y ya tenemos mediante un ajuste lineal la pendiente, que es el orden de reaccin.

De la figura se determina la pendiente y se asimila al orden de reaccin, en este caso:

Para calcular k

Mtodo en diferencias finitas.Este mtodo se aplica nicamente cuando la variable se registra a intervalos constantes.Obtenemos las derivadas de la siguiente manera:Para el primer punto de datos:

Para puntos intermedios:

Para el ltimo punto:

Organizar la Tabla de Datos y obtener los cocientes [dP/dt]Tiempo (min)Ca (mol m-3)-dCa/dtln(Ca)ln(dC/dt)

010006,6656,9081,897

1005003,3356,2151,204

2003331,255,8080,223

3002500,6655,521-0,408

4002000,3355,298-1,094

La grafica que se obtiene es la siguiente:

De la figura se determina la pendiente y se asimila al orden de reaccin, en este caso:

Para calcular k

Mtodo con MatlabEl programa arroja los siguientes resultados, que resultan bastante consistentes con el mtodo grfico.Parmetros estimados k n Error mnimo S

0,9988 10-5 27.6432e-002

La grfica del ajuste resulta ser,