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Las operaciones unitarias son procesos fundamentales en ingeniería química que modifican la masa, energía o impulso de sustancias para obtener productos deseados. Incluyen técnicas como destilación, absorción, extracción y adsorción, esenciales en la purificación y producción industrial. Su diseño se basa en leyes de conservación y fuerzas impulsoras, y su aplicación abarca desde la refinación de petróleo hasta el tratamiento de aguas.
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Las operaciones unitarias son procesos básicos que permiten realizar cambios físicos o químicos en los materiales
Ley de Conservación de la Masa
La ley de conservación de la masa establece que la masa total de un sistema cerrado permanece constante
Ley de Conservación de la Energía
La ley de conservación de la energía establece que la energía total de un sistema cerrado permanece constante
Ley de Conservación del Momento
La ley de conservación del momento establece que el momento total de un sistema cerrado permanece constante
Operaciones Físicas
Las operaciones físicas no alteran la composición química de los materiales y se clasifican según el tipo de transferencia predominante
Operaciones Químicas
Las operaciones químicas implican cambios en la composición química de los materiales y están influenciadas por principios termodinámicos y cinéticos
La fuerza impulsora es un concepto esencial en las operaciones físicas, ya que determina la magnitud de la transferencia de una propiedad por unidad de tiempo y área
Gradiente de Concentraciones
El gradiente de concentraciones es la diferencia de concentraciones que impulsa la transferencia de materia en las operaciones físicas
Gradiente de Temperaturas
El gradiente de temperaturas es la diferencia de temperaturas que impulsa la transferencia de energía en las operaciones físicas
Gradiente de Velocidades
El gradiente de velocidades es la diferencia de velocidades que impulsa la transferencia de cantidad de movimiento en las operaciones físicas
La destilación es una operación unitaria de transferencia de materia que se basa en la volatilidad diferencial de los componentes de una mezcla líquida
La absorción y desorción son procesos en los que un componente gaseoso es disuelto o liberado en un líquido, respectivamente
La extracción es un método de separación que aprovecha la solubilidad diferencial de los componentes de una mezcla en un solvente específico
La adsorción y el intercambio iónico son procesos en los que un componente de una fase fluida se adhiere a la superficie de un sólido, y son vitales en la purificación y tratamiento de aguas
00
Cada ______ ______ se rige por las leyes de conservación de la masa, la energía y el ______.
operación unitaria
momento
01
Clasificación de operaciones unitarias físicas
Se clasifican por transferencia de materia, energía, ambas simultáneamente, y cantidad de movimiento.
02
Fuerza impulsora: diferencia de concentraciones
Determina transferencia de materia por gradientes de concentración.
