Problema Adicional  11.2 Observe los siguientes gráficos (donde se grafican velocidades de reacción vs el diámetro de partículas para una reacción de orden 1) e indique para cada caso bajo que régimen de transferencia de masa se han realizado los experimentos.

Figura 11.2.1

La velocidad de reacción es independiente del diámetro de partícula; la velocidad de reacción intrínseca es:

La velocidad de reacción depende sólo de la temperatura y de la concentración, debido que es independiente del diámetro de la partícula los resultado presentados en la Figura 11.2.1 indican que la reacción está controlada por la reacción química.

Figura 11.2.2

dp (-ra) 0,01 1500 0,06 102,062073 0,11 41,1151834 0,16 23,4375 0,21 15,5869922 0,26 11,3143924 0,31 8,69057913 0,36 6,94444444 0,41 5,71367422 0,46 4,80788987 0,51 4,11847084 0,56 3,57939163

Si ajustamos los datos experimentales podemos comprobar que:

Si asumimos fuerte control difusional de masa externo:

Cuál es la dependencia de km y am con dp?

SE VERIFICA QUE LOS EXPERIMENTOS SE HAN HECHO BAJO FUERTE  CONTROL DIFUSIONAL EXTERNO.

Figura 11.2.3

dp (-ra) 0,01 150 0,06 25 0,11 13,6363636 0,16 9,375 0,21 7,14285714 0,26 5,76923077 0,31 4,83870968 0,36 4,16666667 0,41 3,65853659 0,46 3,26086957 0,51 2,94117647 0,56 2,67857143

Si ajustamos los datos experimentales podemos comprobar que:

Si asumimos fuerte control difusional de masa interno:

Si existe fuerte control difusional interno el factor de efectividad es inversamente proporcional al módulo de thiele y consecuentemente al diámetro de la partícula.

SE VERIFICA QUE LOS EXPERIMENTOS SE HAN HECHO BAJO FUERTE  CONTROL DIFUSIONAL INTERNO.