PRINCI~1

30 Introducción a los cálculos de ingeniería química Cap. 1
EJEMPLO 1.13
Uso de las ppm
Solución
Actualmente, la OSHA establece un límite durante una exposición de 8 horas en aire, para
HCN, de 10.0 ppm. Una dosis letal de HCN en aire (según el Índice Merck) es de 300 mg/kg
de aire a temperatura ambiente. ¿A cuántos mg de HCN/kg de aire equivalen las 10.0 ppm?
¿Qué fracción de la dosis letal son las 10.0 ppm?
Base de cálculo: 1 kg mol de la mezcla aire/HCN
Las 10.0 ppm son
10.0 g mol 10.0 g mol HCN
(106aire+HCN) g mol =
lo6 g mol aire
porque la cantidad de
HCN es tan pequeña. Entonces
a) x
b)
10.0 g mol HCN 1 27.03 g HCN 1 1 gmolaire 1 1000 mg HCN
lo6 g mol aire / 1 g mol HCN 1 29 g aire / 1 gHCN
1000 g aire =
1 kg aire
9.32
-=0.031
300
9.32 mg HCN / kg aire
---
Es importante recordar que en una disolución ideal, como las de gases o unamezcla
simple de hidroca;ibüros%quidos o de computistos-de naturaleza qu&ica simila&x-volúmenes
de los componentes pueden sumarse sin error apreciable-para obtener el volumen
total de la-mezcla. En las llamadas mezclas -ño ideales esta regla no. se c&$e, y el
volumen total de la mezcla es mayor o menor que la suma de los volúmenes delos componentes
puros.
En el capítulo 3 usaremos flujos de corriente y su composición para realizar balances
de materia. Para calcular lavelocidad de flujo másico, h,a partir de unavelocidad de flujo
volumétrico, q, multiplicamos la velocidad de
~-
flujo
-M,--.
volumétrico
--.
por la concentración en
masa, asi:
-7
‘>
9m3 Pki3 . kg
+
S m3 =ln- j S
,,
¿Cómo se calcularía la velocidad de flujo volumétrico a partir de una velocidad de flujo
----._._
másico conocida?
Con la velocidad de flujo volumétrico se puede calcular la velocidad media, p, en una
tubería si se conoce el área, A, de la tubería, a partir de la relación -
f q=Au
ì