>	restart:#"m09_p11"

Se calienta un mol de aire desde 298 K hasta 2000 K a presión constante de 0,1 MPa. Se pide:

a) Calcular el calor comunicado al aire suponiendo gas perfecto de cp = 34 J.mol 1.K 1.

b) Calcular el calor comunicado al aire, tomando cp(T) de la Tabla A3.6.

c) Calcular la composición de equilibrio a 2000 K suponiendo que sólo se genera NO.

d) Calcular el calor comunicado en el caso anterior.

Datos:

>	read`../therm_chem.m`:with(therm_chem):with(therm_proc):

>	su1:="Aire":dat:=[n=1*mol_,T1=298*K_,T2=2000*K_,p1=1e5*Pa];

Esquema:

>

Eqs. const.:

>	Adat:=get_gas_data(su1):dat:=op(dat),op(subs(g=g0,[Const])),Adat,SI2,SI1:

a) ) Calcular el calor comunicado al aire suponiendo gas perfecto de cp = 34 J.mol 1.K 1

>	m:=n*M;m__:=subs(dat,m);eq1:=Dh=c[p]*(T2-T1);cp288:=subs(dat,c[p]);cpmean:=(34/0.029)*J/(kg_*K_);eq1_:=subs(c[p]=cpmean,dat,eq1);Q:=m*Dh;subs(eq1_,dat,%);

b) Calcular el calor comunicado al aire, tomando cp(T) de la Tabla A3.6.

>	c[p](T):=get_cp_data(gen);eq2:=Dh=Int('cp(T)',T=T1..T2);eq2_:=Dh=int(c[p](T),T=T1..T2);c[p](T):=get_cp_data(su1);eq2__:=Dh=simplify(subs(dat,int(c[p](T)/M,T=T1..T2)));subs(eq2__,dat,Q);

c) Calcular la composición de equilibrio a 2000 K suponiendo que sólo se genera NO

>

eq:=N2+O2=2*NO;eq3:=eqEQ(eq);eqMIX(a*(c21*O2+c79*N2)=[2,3,11]):sol1_:=solve(subs(T=T2,dat,{eqNX,eqBC,eqBH,eqBO,eqBN,eq3}),{a,x[Comp[2]],x[Comp[3]],x[Comp[11]]})[1]:'sol1'=evalf(%,2);sol1:=solve(subs(dat,{eqNX,eqBC,eqBH,eqBO,eqBN,eq3}),{a,x[Comp[2]],x[Comp[3]],x[Comp[11]]}):plot(subs(sol1,SI0,{x[Comp[2]],x[Comp[3]],x[Comp[11]]}),T=0..5000,xs=0..1,color=black);

d) Calcular el calor comunicado en el caso anterio

>	eq4:=Dh=Dhterm+Dhquim;Dhterm=Dhaire;Dhterm_:=subs(eq2__,Dh);Dhquim:=hr*x[Comp[11]]/(x[Comp[2]]+x[Comp[3]]);hr_:=hgs_r25(eq)[1];Dhquim_:=subs(sol1_,dat,hr_*(x[Comp[11]]/(x[Comp[2]]+x[Comp[3]]))/M);Dh_:=Dhterm_+Dhquim_:'Dh'=evalf(%,2);Q:='m*Dh';Q_:=m__*Dh_;

>