UNIVERSIDAD DE CASTILLA

UNIVERSIDAD DE CASTILLA-LA MANCHA
Facultad de Ciencias Químicas
Titulación: Ingeniero Químico
Asignatura:
Plan
Cinética Química Aplicada
Código
7
Curso 2009/10
57619
Tipo
Troncal
Curso
3
Créditos
Periodos de
(Teóricos+Prácticos)
docencia
4.5 ( 3 + 1.5)
1º Cuatrim.
Equipo docente
Alberto Notario Molina
Objetivos
-
-
Conocer los fundamentos de la cinética química y su aplicación a la
Ingeniería Química. Repasar los conceptos de la cinética formal, aprender los
diferentes métodos matemáticos que existen para resolver las ecuaciones
cinéticas, factores que influyen en la misma, los diferentes tipos de reactores
químicos usados, estudio de reacciones catalizadas, etc.
Desarrollar la capacidad del alumno para resolver problemas e interpretar
resultados mediante la aplicación integrada de los conocimientos aprendidos.
Conseguir que el alumno sea capaz de buscar información que en cada
momento le sea necesaria para la resolución de un problema práctico.
Potenciar las habilidades del estudiante para trabajar en equipo.
Todos los contenidos más específicos se pueden ver con más detalle en el Temario que
se adjunta.
Temario
TEMA 1.- Introducción.
Objetivo de la Ingeniería de la reacción química. Importancia de los aspectos cinéticos.
Comparación con aspectos termodinámicos.
TEMA 2.- Estequiometría de las reacciones químicas.
Independencia de reacciones. Algoritmo de Gauss. Análisis de ecuaciones
estequiométricas. Medida del grado de avance de una reacción.
TEMA 3.- Velocidad de las reacciones químicas.
Definiciones básicas. Factores que afectan a la velocidad de reacción. Clasificación de
las reacciones químicas. Clasificación de los reactores químicos.
REACCIONES HOMOGÉNEAS
TEMA 4.- Reacciones elementales y no elementales. En parte se tratará en
Seminarios puesto que parte ya se ha visto.
Determinación de la ecuación cinética a partir del mecanismo. Aproximación de la
etapa limitante y del estado estacionario.
TEMA 5.- Obtención de ecuaciones de velocidad en reactores discontinuos de
volumen constante.
Método integral: Reacciones irreversibles bimoleculares y termoleculares.
Determinación de las ecuaciones cinéticas (método semivida, Powell y aislamiento).
Reacciones irreversibles en serie y en paralelo. Reacciones reversibles. Reacciones en
las que cambia el orden de reacción. Método diferencial: Método desmenuzamiento, de
velocidades iniciales y de componentes en exceso.
TEMA 6.- Obtención de ecuaciones de velocidad en reactores discontinuos de
volumen variable.
Ecuación cinética para reactores discontinuos de volumen variable. Método diferencial
de análisis. Método integral: Reacciones de orden cero. Reacciones de 1 er. Reacciones
de 2º orden. Reacciones de orden n.
TEMA 7.- Ecuaciones cinéticas en reactores de flujo en estado estacionario.
Tiempo espacial. Velocidad espacial. Reactor ideal de flujo pistón. Reactor ideal
continuo de mezcla perfecta.
REACCIONES HETEROGÉNEAS
TEMA 8.- Reacciones sólido-fluido. Se dará en un seminario y será sólo una
Introducción a este tipo de reacciones
Bibliografía
-básica
- J. R González y colaboradores. Cinética Química Aplicada. Ed. Síntesis, 1999.
- O. Levenspiel. Ingeniería de las reacciones químicas. Ed. Reverté, 2000.
- M. Pilling. Reaction Kinetics. Oxford University Press, 2003.
- O. Levenspiel. El omnilibro de los reactores químicos. Ed. Reverté, 1986.
-complementaria
- J. J. Carberrry. Ingeniería de las reacciones químicas y catalíticas. Ed, Géminis,
1980.
- K.J. Laidler. Chemical Kinetics. 3ª ed., Benjamin Cummings, 1997.
- I. N. Levine. Fisicoquímica. 5ª ed., Mc Graw Hill, 2004.