Subiecte licenta 2013 ISAPM

1.
335
+ 0.
335⋅
x
2
⋅ x e
e
−
0.
67
= 0
A4. In solutii apoase de uree are loc reactia de transformare a acesteia in biuret. Cinetica reactiei este de
ordinul II iar constanta de viteza are valoarea (la 80 o C):
k = 2 . 38
⋅10
−5
3
m
kmol ⋅ h
Considerand ca o solutie apoasa de uree cu concentratia de 20 kmol/m 3 este depozitata intr-un rezervor cu
amestecare asimilabil cu un reactor discontinuu, sa se calculeze durata limita de depozitare astfel incat
procentul de uree descompusa sa fie sub 1%.
R :
Expresia vitezei de reactie (cA – concentratia molara a ureei):
2
A
2
A0
( ) 2
X
vR = k ⋅ c = k ⋅ c ⋅ 1− A
Expresia timpului de reactie in functie de conversie :
t
X A
X A
X A
dX A
dX A
1
dX A 1
= − c A 0 ⋅ ∫ = − c A 0 ⋅
= ⋅
= ⋅
r ∫
2
A
− k ⋅ c A ⋅
∫
1
0
0
0
A
0
A
Pentru conversia finala XAf=0.01, se obtine (ecuatia 14):
t
1
=
k ⋅ c
A 0
X
⋅
1 − X
Af
Af
2
2
( 1 − X ) k ⋅ c A 0 ( 1 − X ) k ⋅ c A 0 − X A
2.
38
1
⋅10
− 5
⋅ 20
0.
01
0.
99
A5. Intr-un reactor tubular operat in regim adiabatic au loc reacţiile:
k
k
A→
B→
C
2
1
Reactiile sunt reactii ireversibile de ordinul I, vitezele de reactie avand expresiile: vR1= k1·cA vR2= k2·cB,
entalpiile de reactie fiind ΔHR1 şi ΔHR2.
Nota:
k
1
= k
10
⋅ e
E1
−
R⋅T
k
2
= k
20
⋅ e
E2
−
R⋅T
In relaţiile de mai sus:
k1, k2 = constantele de viteză de reacţie;
E1, E2 = energii de activare;
Sa se prezinte ecuatiile diferentiale care descriu modificarea compozitiei si a temperaturii in lungul axei in
regim stationar.
≈
21
ore
X
A
78