PROCESOS QUÍMICOS INDUSTRIALES

El equilibrio de fases es el estudio que se encarga de conocer el equilibrio que existe en los diferentes estados de la materia (sólido, líquido y gaseoso). Dicho equilibrio se define como una etapa donde el potencial químico de cualquier componente presente en el sistema permanece estable con el tiempo. Una fase se refiere a la forma de la materia que es uniforme y homogénea química y físicamente. El equilibrio de fases tiene una amplia gama de aplicaciones en industrias que incluyen la producción de diferentes alótropos de carbono, la reducción del punto de congelación del agua mediante la disolución de sal (salmuera), la purificación de componentes por destilación, el uso de emulsiones en la producción de alimentos, la industria farmacéutica, etc. Regla de las Fases de Gibbs Esta regla define las condiciones de equilibrio en términos de las relaciones entre el número de fases y la composición de un sistema, su objetivo es determinar el número mínimo de variables necesarias para des...

En física, se conoce como efecto Joule-Thomson o efecto Joule-Kelvin al proceso en el cual la temperatura de un sistema disminuye o aumenta al permitir que el sistema se expanda libremente, manteniendo la entalpía constante.  En cuanto al coeficiente de Joule-Thomson , podemos definirlo como la velocidad de cambio de la temperatura del gas frente a una disminución de la presión en condiciones de entalpía constante y, como bien indica su definición, involucra las variables de temperatura y presión. Para una presión constante, un gas tendrá una temperatura de inversión Joule-Thomson sobre la cual, al comprimirse el gas, causará un aumento de temperatura y, por otro lado, la expansión del gas producirá un enfriamiento. Para el caso de la temperatura, en la mayoría de los gases, a presión atmosférica, esta suele ser bastante alta, mucho mayor que la temperatura ambiente y por esta razón, la mayoría de los gases se enfrían al expandirse. El coeficiente Joule-Thomson es positivo para t...

Las leyes de los gases y la teoría cinética molecular suponen que las moléculas en estado gaseoso no ejercen fuerza alguna entre ellas, ya sean de atracción o de repulsión. Otra suposición es que el volumen de las moléculas es pequeño, y por tanto despreciable, en comparación con el recipiente que los contiene. Un gas que satisface estas condiciones se dice que tiene un comportamiento ideal . Para explicar el comportamiento de los gases, se desarrollaron distintas ecuaciones matemáticas empleando herramientas estadísticas. Sin embargo, fue necesario simplificar y modificar estas ecuaciones porque no funcionaban para todos los tipos de gases, por lo que se definieron distintos modelos de gases, gas ideal y gas real . Un gas ideal es un gas teórico compuesto de partículas que se mueven al azar y que no interactúan entre ellas. Los gases en general se comportan de manera ideal cuando se encuentran a altas temperaturas y bajas presiones. Esto es debido a la disminución de las fuerzas in...

Existe una teoría basada en la idea de que la materia está formada por pequeñas partículas que se encuentran en constante movimiento y entre las cuales se encuentra un vacío; este fundamento se conoce como la Teoría Cinético Molecular . Los descubrimientos de Maxwell, Boltzmann y otros, originaron muchas generalizaciones sobre cómo actúan los gases, los cuales se conoce desde entonces como la teoría cinético molecular de los gases, o simplemente la teoría cinética de los gases. Esta teoría presenta 4 postulados esenciales , los cuales son: Un gas está compuesto de moléculas que están separadas por distancias mucho mayores que sus propias dimensiones. Las moléculas poseen masa pero tienen un volumen insignificante. Las moléculas de los gases están en continuo movimiento en dirección aleatoria y con frecuencia chocan unas contra otras. Las colisiones entre las moléculas son perfectamente elásticas, es decir, la energía se transfiere de una molécula a otra por efecto de las colisiones. Si...