# Análisis 66:  Horno industrial con análisis de entropía e irreversibilidad

{% hint style="info" %}
Una mezcla volumétrica gaseosa es quemada en un horno industrial. El coeficiente de exceso de aire es del 25 %. La temperatura de los productos es de 260 ºC. Si los reactivos entran a 25 ºC y 100 kPa.

* CH<sub>4</sub> --> 72.2 %
* C<sub>2</sub>H<sub>6</sub> --> 22.6 %
* CO<sub>2</sub> --> 2.4 %
* N<sub>2</sub> --> 1.6 %
* He --> 1.2 %

Determinar:

1. Volumen de productos por cada kg de combustible
2. kg de productos por cada kg de combustible
3. Eficiencia térmica del horno
4. Análisis de entropía: Irreversibilidad
5. Diagrama de Grassmann
6. Si se produce la disociación: CO<sub>2</sub> CO + 0.5 O<sub>2</sub> y H<sub>2</sub>O H<sub>2</sub> + 0.5 O<sub>2</sub>, representar la evolución del grado de disociación frente a la temperatura y la presión de equilibrio
   {% endhint %}

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image2.png) ![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image3.png)

<figure><img src="https://2560597899-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FLkHubMayHg3IFaHzzF7c%2Fuploads%2F7vq3Bnw88oRn8VUx9TKY%2Fgaseous%20mixtuve%20volumetric.png?alt=media&#x26;token=5f9db6e8-a00f-4417-a4a5-7e21ea86cb0e" alt=""><figcaption></figcaption></figure>

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image4.png) ![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image5.png)

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image6.png)

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image7.png)

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image8.png) ![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image9.png)

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image10.png)

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image11.png)

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image12.png)

El volumen de gases de combustión por kg de combustible es 31.6327 Nm³/kg fuel.

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image13.png)

La masa de gases de combustión por kg de combustible es 20.2507 kg/kg fuel.

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image14.png)

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image15.png)

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image16.png)

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image17.png)

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image18.png)

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image19.png)

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image20.png)

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image21.png)

Disociación química:

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image22.png)

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image23.png)

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image24.png)

Definimos el equilibrio químico como un estado en el que la velocidad de la reacción directa es igual a la velocidad de la reacción inversa. En otras palabras, podemos decir que se refiere al estado de un sistema en el que la concentración de los reactivos y la concentración de los productos no cambian con el tiempo. Después de eso, el sistema no mostrará más cambios en sus propiedades y se considera inalterado.

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image28.png)

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image29.png)

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image30.png)

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image31.png)

Grado de disociación es la relación entre el compuesto disociado y la cantidad total de compuesto presente en el disolvente. Si el grado de disociación es 1 implica que el compuesto se ha disuelto y disociado completamente en el disolvente.

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image32.png)

![](https://thermosuite.com/manual/66/media/image33.png)
