BALANCE DE MATERIA Y ENERGIA. EXAMEN DIAGNOSTICO

1. La fabricación electrolítica de cloro gaseoso a partir de una disolución de cloruro de sodio tiene lugar según la siguiente reacción:

2NaCl+2H 2O →2NaOH+H 2+Cl2

¿Cuántos kilogramos de Cl2 podemos producir a partir de 10 m3 de una disolución salina que contiene 5 % en peso de cloruro de sodio? El peso específico relativo de la disolución con referencia al agua a 4°C es 1.07.

2. Convierta:

a) 0.04g

min ∙¿3a

lbm

h ∙ ft3.

b) 2Ls

aft 3

día.

c)6 ∙∈∙ cm2

a ño ∙ s ∙lbm ∙ ft2 totalmente a unidades del sistema internacional.

3. En 1916 Nusselt dedujo una relación teórica para predecir el coeficiente de transferencia de calor entre un vapor saturado puro y una superficie más fría:

h=0.943( k3 ρ2gλLμ ∆ T )

14

donde

h=coeficiente mediode transferencia decalor , Btu /h ∙ ft2∙ ∆ ° Fk=conductividad térmica , Btu /h ∙ ft ∙ ∆° F

ρ=densidad , lb / ft3

g=aceleracióndebida a la gravedad ,4.17 ∙108 ft /h2

λ=cambiode entalpía , Btu / lbL=longitud del tubo, ftμ=viscosidad , lbm/h∙ ft

∆ T=diferenciade temperatura , ∆ ° F

¿Qué unidades tiene la constante 0.943?

4. ¿Cuántos gramos del compuesto hay en las siguientes cantidades?a) 1 lbmolb) 12 lb

5. El aire del tanque de un buzo indica una presión absoluta de 300 kPa. Dtermine esa presión en: psi, Pa, atm, bar, in Hg, pies de agua, kgf/cm2.

6. Resuelva el siguiente sistema de ecuaciones:

x+2 y−3 z=−13 x− y+2 z=75x+3 y−4 z=2

7. Una planta de laca debe entregar 1000 lb de una disolución de nitrocelulosa al 8 %. Tienen en existencia una disolución al 5.5 %. ¿Cuánta nitrocelulosa seca deben disolver en la disolución para surtir el pedido?

8. Resuelva la integral: ∫−2

0

3w√4−w2dw

9. Obtenga D x [ x3+1x2+3

( x2−2 x−1+1 )]

10. Se produce una corriente de agua caliente en un proceso de mezcla de flujo estable al combinar 1kg/s de agua fría a 25 °C con 0.8 kg/s de agua caliente a 75 °C. Durante la mezcla se pierde calor hacia los alrededores en proporción de 30 kJ/s. ¿Cuál es la

temperatura de la corriente de agua caliente? Suponga que el calor específico del agua es constante e igual a 4.18 kJ/kg.K.