Aplicaciones de los Reactores Químicos en Ingeniería Química: Cuestionarios y Ejercicios

Question 1

¿Qué aspecto NO debe tenerse en cuenta al diseñar un reactor químico?

Accepted Answer

El clima local

Answer

La estequiometría de la reacción

Answer

Las condiciones de operación

Answer

La cinética de la reacción

Question 2

El número de Reynolds en un reactor tubular se emplea para determinar:

Accepted Answer

El régimen de flujo

Answer

La conversión de la reacción

Answer

La selectividad del producto

Answer

La velocidad de reacción

Question 3

¿Cuál de las siguientes es una aplicación industrial común de los reactores de lecho fluidizado?

Accepted Answer

Craqueo catalítico de petróleo

Answer

Refinación de gas natural

Answer

Producción de ácidos

Answer

Síntesis de polímeros

Question 4

La conversión de un reactor se define como la:

Accepted Answer

Proporción del reactivo convertido en producto

Answer

Velocidad a la que se consume el reactivo

Answer

Cantidad de producto producido

Answer

Proporción del producto formado a partir del reactivo

Question 5

El rendimiento de un reactor es:

Accepted Answer

Conversión obtenida dividida por la conversión teórica máxima

Answer

Conversión teórica máxima dividida por la conversión obtenida

Answer

Cantidad de producto producido dividida por cantidad de reactivo utilizado

Question 6

La selectividad de un reactor se refiere a:

Accepted Answer

Su capacidad para producir el producto deseado sobre los subproductos no deseados

Answer

La conversión del reactivo

Answer

La velocidad a la que se produce el producto

Question 7

En un reactor de flujo pistón, el patrón de flujo es:

Accepted Answer

Idealmente unidireccional y sin mezcla

Answer

Idealmente unidireccional con mezcla completa

Answer

Idealmente multidireccional y sin mezcla

Answer

Idealmente multidireccional con mezcla completa

Question 8

El rendimiento de un reactor químico se define como:

Accepted Answer

La relación entre la cantidad de producto formado y la cantidad de reactante consumido en condiciones específicas

Answer

La cantidad de producto formado dividida por el tiempo de reacción

Answer

La diferencia entre la cantidad de reactante inicial y la cantidad de producto formado

Question 9

En un reactor de lecho fijo, la caída de presión es:

Accepted Answer

Directamente proporcional al caudal y a la altura del lecho

Answer

Independiente de la viscosidad del fluido

Answer

Inversamente proporcional al diámetro del lecho

Question 10

El diseño de un reactor químico implica:

Accepted Answer

Seleccionar el tipo de reactor, dimensionarlo y establecer las condiciones de operación

Answer

Solo seleccionar el tipo de reactor

Answer

Solo dimensionar el reactor

Question 11

Los reactores químicos son esenciales en la industria química para:

Accepted Answer

Llevar a cabo reacciones químicas a gran escala para producir productos químicos

Answer

Almacenar productos químicos

Answer

Analizar productos químicos

Answer

Transportar productos químicos

Question 12

En un reactor de serpentín, el patrón de flujo es:

Accepted Answer

Idealmente unidireccional con mezcla axial

Answer

Idealmente multidireccional y con mezcla completa

Answer

Idealmente multidireccional y sin mezcla

Answer

Idealmente unidireccional y sin mezcla

Question 13

¿Qué tipo de reactor se emplea habitualmente para reacciones heterogéneas con catalizadores sólidos?

Accepted Answer

Reactor de lecho fijo

Answer

Reactor de serpentín

Answer

Reactor de tanque agitado discontinuo

Answer

Reactor de flujo pistón

Question 14

En un reactor catalítico, ¿cuál es la función principal del catalizador?

Accepted Answer

Disminuir la energía de activación de la reacción

Answer

Aumentar la concentración de los reactivos

Answer

Invertir la reacción

Answer

Reducir la temperatura de reacción

Question 15

En un reactor de flujo pistón, ¿qué forma presenta el perfil de concentración del reactivo a medida que avanza la reacción?

Accepted Answer

Exponencialmente decreciente

Answer

Linealmente creciente

Answer

Linealmente decreciente

Answer

Constante

Question 16

¿Cuál de los siguientes factores NO influye en el diseño de un reactor químico?

Accepted Answer

Costo de construcción

Answer

Características del catalizador

Answer

Cinética de reacción

Answer

Tipo de reacción

Question 17

En una reacción exotérmica, ¿qué tipo de reactor es más adecuado para controlar la temperatura de reacción?

Accepted Answer

Reactor con camisa de enfriamiento

Answer

Reactor de tanque agitado discontinuo

Answer

Reactor adiabático

Question 18

¿Cuál es la principal diferencia entre un reactor de tanque agitado discontinuo y un reactor de tanque agitado continuo?

Accepted Answer

En un reactor discontinuo, la carga se introduce y reacciona completamente antes de descargarse, mientras que en un reactor continuo, la carga y la descarga se producen simultáneamente.

Answer

En un reactor discontinuo, la reacción es homogénea, mientras que en un reactor continuo, es heterogénea.

Question 19

En un reactor de serpentín, ¿cómo varía el tiempo de residencia con respecto al volumen del reactor?

Accepted Answer

Es directamente proporcional

Answer

Es exponencialmente proporcional

Answer

Es inversamente proporcional

Answer

No hay relación entre ellos

Question 20

En un reactor de lecho fluidizado, ¿qué fuerza es responsable de mantener las partículas sólidas en suspensión?

Accepted Answer

Fuerza de arrastre

Answer

Fuerza gravitatoria

Answer

Fuerza magnética

Answer

Fuerza electrostática