Caso profesional por la mañana, no recuerdo las opciones

En el caso profesional, la pregunta número 6 de la mañana… Creo que sí había esa pregunta. La clave para resolverla es la reacción por la cual el etanol se convierte en éter: 2C2H5OH → C2H5O + C2H5 + H2O (2). En esta reacción, la cantidad total de moles no cambia. Solo en la reacción para sintetizar etanol, C2H4 + H2O → C2H5OH (1), la cantidad total de moles cambia. Según la reacción (1), al producirse 1 mol de C2H5OH, la cantidad total de moles disminuye en 1 mol. Si suponemos que los reactivos son 100 moles, entonces después de la reacción, la cantidad total de moles disminuirá en 54,5 × 6% × 92% = 3 moles. Por lo tanto, la cantidad de etileno restante será 54,5 × (1 – 6%) = 51,23 moles. Así, el porcentaje en moles de etileno entre los productos será 51,23 ÷ (100 – 3) = 52,81%. Además, si se considera la reacción (2), y al mismo tiempo se tienen en cuenta los gases inertes presentes en los reactivos, además del etileno y el agua, y se realizan cálculos individuales para cada uno de ellos, también se pueden obtener resultados. Pero creo que será difícil resolverlo en 10 minutos.

Yo hice lo mismo durante los exámenes. Ahora tengo dudas: la tasa de conversión del etileno es del 6%, mientras que la selectividad es del 92%. Esta pregunta es muy similar a otra pregunta que había por la tarde. En este caso, la selectividad se refiere a la proporción de etileno restante que se convierte en etanol. Si observamos la ecuación dada en la pregunta, parece que todo el etileno convertido se transforma en etanol, y solo una parte del etanol se convierte en éter. Por lo tanto, existe selectividad. La cantidad de moles antes y después de la segunda reacción no cambia; así que la cantidad disminuida es igual a la cantidad de etileno convertido: 54,5 x 6% = 3,27 mol. Por lo tanto, la fracción molar de etileno en los productos es 51,23 / (100 – 3,27) = 52,96%. Creo que esa era la opción correcta en ese momento. Así que se estima que se restarán puntos al reevaluar esta pregunta

Este problema, de hecho, requiere bastante cálculo. Lo resolví en orden inverso; no hice los primeros cinco problemas.

Este mensaje fue editado por última vez por xbl240 el 14-9-2016 a las 09:19. En este problema también hay una pregunta que requiere tomar una decisión, al igual que en el caso de la tarde. No entiendo bien qué significa por “decisión” en este contexto. Las decisiones que había que tomar anteriormente se referían a reacciones paralelas, como A+B=C y A+D=F. El producto deseado es C; por lo tanto, se desea que la selectividad de A para producir C sea alta. Como en la opción del examen, todo el etileno se convirtió en etanol. Parte del etanol producido presentó reacciones secundarias, pero toda la cantidad de etileno que se transformó se convirtió en etanol. Entiendo que la selectividad es del 100%. En los libros de referencia, la selectividad se calcula como la cantidad de reactivos consumidos para obtener el producto deseado, dividida por la cantidad de reactivos que se transforman. Entonces, ¿el etanol que se convierte en éter en los ejercicios prácticos no se considera un producto deseado? En ese caso, lo que afecta es el rendimiento

La opinión del tercer piso es más lógica: la cantidad de moles totales que disminuye debería ser 54,5 × 6% = 3,27 mol, y no 54,5 × 6% × 92% = 3 mol. Parece que volveré a perder puntos en esta pregunta

En el sexto problema de la mañana, relativo a casos profesionales, presento aquí el proceso completo para resolverlo. La reacción es: C2H4 + H2O = C2H5OH (1). Además, tenemos: 2C2H5OH → C2H5O + C2H5 + H2O (2). Si sumamos la reacción (1) multiplicada por 2 y la reacción (2), obtenemos: 2C2H4 + H2O = C2H5O + C2H5 (3). Según la reacción (1), al reaccionar 1 mol de C2H4, la cantidad total de moles disminuye en 1 mol. Según la reacción (3), al reaccionar 1 mol de C2H4, la cantidad total de moles disminuye en 1 + 0,5 – 0,5 = 1 mol. En resumen, tanto en la reacción (1) como en la reacción (3), al reaccionar 1 mol de C2H4, la cantidad total de moles disminuye en 1 mol. Si suponemos que hay 100 moles de sustancias reactivas, entonces la cantidad de etileno que reacciona será 54,5 × 6% = 3,27 moles. Por lo tanto, la cantidad total de moles disminuirá en 3,27 moles. La cantidad restante de etileno será 54,5 × (1 – 6%) = 51,23 moles. Así, el porcentaje en moles de etileno entre los productos será 51,23 ÷ (100 – 3,27) = 52,96%. Por cierto, si se entiende que las reacciones que ocurren son solo las (1) y las (3), entonces tanto la tasa de conversión como la selectividad resultan fáciles de comprender, y no surge la confusión de pensar que la selectividad debería ser del 100% Además, si se considera la reacción (2), y al mismo tiempo se tienen en cuenta los gases inertes presentes en los reactivos, además del etileno y el agua, y se realizan cálculos individuales para cada uno de ellos, también se pueden obtener resultados. Pero creo que será difícil resolverlo en 10 minutos

Las reacciones independientes son solo la 1 y la 2; en estas reacciones, todo se convierte en alcoholes. La selectividad se define como la obtención del producto deseado, y no de los productos residuales

Amigo del piso 9, si insistes en buscar una explicación por parte del equipo encargado de elaborar las preguntas, y no logras destacar este punto, predigo que este año te sentirás perdido con respecto a esas dos opciones que se presentan.

La última edición de este mensaje fue realizada por xbl240 el 16-9-2016 a las 12:57. El grupo encargado de las preguntas no publica las respuestas; de todos modos, no se entienden bien. Además, algunas preguntas realmente no son precisas. Por ejemplo, esa pregunta sobre el cálculo del caudal en circuitos en paralelo… Tampoco es raro que haya preguntas incorrectas. En los exámenes anteriores también hubo preguntas erróneas; en los años 13 y 14 había una pregunta relacionada con el cálculo del trabajo de expansión isentrópica