> restart:#"m16_p21"

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

[Ateo, Mf, PCI, PCS, eqEQ, eqMIX, eq_fit, get_hgs_data, hgs_r25, nulist, seqEBE]

Representar gráficamente la hform, gform y hreac de los hidrocarburos saturados en función del número de carbonos, comentando la tendencia.

Datos:

Incluímos el H2 como si fuera el C=0, pero no es verdad.

Los consideramos todos en estado gaseoso, i.e. a presiones bajas.

> dat:=op(subs(g=g0,[Const])),SI2,SI1:F:=["H2(g)","CH4(g)","C2H6(g)","C3H8(g)","C4H10(g)","C5H12(g)","C6H14(g)","C7H16(g)","C8H18(g)"];hgs0:=[get_hgs_data(F[1])];for i from 1 to 8 do cat(hgs,i):=[get_hgs_data(F[i+1])];od;

[
[0., 0., `+`(`/`(`*`(130.6, `*`(J_)), `*`(mol_, `*`(K_))))]
[`+`(`-`(`/`(`*`(0.7485e5, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(0.5079e5, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`/`(`*`(186.2, `*`(J_)), `*`(mol_, `*`(K_))))]
[`+`(`-`(`/`(`*`(0.8468e5, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(0.3289e5, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`/`(`*`(229.5, `*`(J_)), `*`(mol_, `*`(K_))))]
[`+`(`-`(`/`(`*`(0.1038e6, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(0.2349e5, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`/`(`*`(269.9, `*`(J_)), `*`(mol_, `*`(K_))))]
[`+`(`-`(`/`(`*`(0.1262e6, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(0.1571e5, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`/`(`*`(310.0, `*`(J_)), `*`(mol_, `*`(K_))))]
[`+`(`-`(`/`(`*`(0.1464e6, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(8200., `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`/`(`*`(348.4, `*`(J_)), `*`(mol_, `*`(K_))))]
[`+`(`-`(`/`(`*`(0.1670e6, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`/`(`*`(210.0, `*`(J_)), `*`(mol_))), `+`(`/`(`*`(387., `*`(J_)), `*`(mol_, `*`(K_))))]
[`+`(`-`(`/`(`*`(0.1800e6, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`/`(`*`(8000., `*`(J_)), `*`(mol_))), `+`(`/`(`*`(428., `*`(J_)), `*`(mol_, `*`(K_))))]
[`+`(`-`(`/`(`*`(0.2080e6, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`/`(`*`(0.1730e5, `*`(J_)), `*`(mol_))), `+`(`/`(`*`(464., `*`(J_)), `*`(mol_, `*`(K_))))]

a) Representar gráficamente la hform.

> plot(subs(SI0,[[0,hgs0[1]],[1,hgs1[1]],[2,hgs2[1]],[3,hgs3[1]],[4,hgs4[1]],[5,hgs5[1]],[6,hgs6[1]],[7,hgs7[1]],[8,hgs8[1]]]));

Plot_2d

i.e. es casi lineal (quitando el H2).

b) Representar gráficamente la gform.

> plot(subs(SI0,[[0,hgs0[2]],[1,hgs1[2]],[2,hgs2[2]],[3,hgs3[2]],[4,hgs4[2]],[5,hgs5[2]],[6,hgs6[2]],[7,hgs7[2]],[8,hgs8[2]]]));

Plot_2d

Si no fuese por el heptano sería casi lineal (debe estar mal ese dato). Efectivamente, estaba mal en la fuente de datos que se estaba usando, y se corrigió. Para eso valen este tipo de ejercicios, para detectar anormalidades.

c) Representar gráficamente la hcomb.

> eq:=eq_fit(H2+b*O2=c*CO2+d*H2O);hgsr0:=[hgs_r25(eq)];eq:=eq_fit(CH4+b*O2=c*CO2+d*H2O);hgsr1:=[hgs_r25(eq)];eq:=eq_fit(C2H4+b*O2=c*CO2+d*H2O);hgsr2:=[hgs_r25(eq)];eq:=eq_fit(C3H8+b*O2=c*CO2+d*H2O);hgsr3:=[hgs_r25(eq)];eq:=eq_fit(C4H10+b*O2=c*CO2+d*H2O);hgsr4:=[hgs_r25(eq)];eq:=eq_fit(C5H12+b*O2=c*CO2+d*H2O);hgsr5:=[hgs_r25(eq)];eq:=eq_fit(C6H14+b*O2=c*CO2+d*H2O);hgsr6:=[hgs_r25(eq)];eq:=eq_fit(C7H16+b*O2=c*CO2+d*H2O);hgsr7:=[hgs_r25(eq)];eq:=eq_fit(C8H18+b*O2=c*CO2+d*H2O);hgsr8:=[hgs_r25(eq)];plot(subs(SI0,[[0,hgsr0[1]],[1,hgsr1[1]],[2,hgsr2[1]],[3,hgsr3[1]],[4,hgsr4[1]],[5,hgsr5[1]],[6,hgsr6[1]],[7,hgsr7[1]],[8,hgsr8[1]]]));

`+`(H2, `*`(`/`(1, 2), `*`(O2))) = H2O
[`+`(`-`(`/`(`*`(0.2858e6, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(0.2372e6, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(163.2, `*`(J_)), `*`(mol_, `*`(K_)))))]
`+`(CH4, `*`(2, `*`(O2))) = `+`(CO2, `*`(2, `*`(H2O)))
[`+`(`-`(`/`(`*`(0.8902e6, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(0.8180e6, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(242.6, `*`(J_)), `*`(mol_, `*`(K_)))))]
`+`(C2H4, `*`(3, `*`(O2))) = `+`(`*`(2, `*`(CO2)), `*`(2, `*`(H2O)))
[`+`(`-`(`/`(`*`(0.1411e7, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(0.1331e7, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(267.5, `*`(J_)), `*`(mol_, `*`(K_)))))]
`+`(C3H8, `*`(5, `*`(O2))) = `+`(`*`(3, `*`(CO2)), `*`(4, `*`(H2O)))
[`+`(`-`(`/`(`*`(0.2219e7, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(0.2109e7, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(373.9, `*`(J_)), `*`(mol_, `*`(K_)))))]
`+`(C4H10, `*`(`/`(13, 2), `*`(O2))) = `+`(`*`(4, `*`(CO2)), `*`(5, `*`(H2O)))
[`+`(`-`(`/`(`*`(0.2877e7, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(0.2748e7, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(437.2, `*`(J_)), `*`(mol_, `*`(K_)))))]
`+`(C5H12, `*`(8, `*`(O2))) = `+`(`*`(5, `*`(CO2)), `*`(6, `*`(H2O)))
[`+`(`-`(`/`(`*`(0.3510e7, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(0.3386e7, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(415., `*`(J_)), `*`(mol_, `*`(K_)))))]
`+`(C6H14, `*`(`/`(19, 2), `*`(O2))) = `+`(`*`(6, `*`(CO2)), `*`(7, `*`(H2O)))
[`+`(`-`(`/`(`*`(0.4163e7, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(0.4022e7, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(472., `*`(J_)), `*`(mol_, `*`(K_)))))]
`+`(C7H16, `*`(11, `*`(O2))) = `+`(`*`(7, `*`(CO2)), `*`(8, `*`(H2O)))
[`+`(`-`(`/`(`*`(0.4815e7, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(0.4661e7, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(527., `*`(J_)), `*`(mol_, `*`(K_)))))]
`+`(C8H18, `*`(`/`(25, 2), `*`(O2))) = `+`(`*`(8, `*`(CO2)), `*`(9, `*`(H2O)))
[`+`(`-`(`/`(`*`(0.5470e7, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(0.5297e7, `*`(J_)), `*`(mol_)))), `+`(`-`(`/`(`*`(583., `*`(J_)), `*`(mol_, `*`(K_)))))]
Plot_2d

La razón de que la hr sea tan lineal con n es que la hr de CnH2n+2 es igual a n*hCO2+(n+1)*hH2O-hfuel y la hfuel apenas cuenta si n es grande.

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