RCTAE

Balance de materia

$$c_{j0}-C_jra_e\tau = 0$$

Balance de energía

$$\sum F_jh_j - \sum F_{j0}h_{j0} = Q^* +W$$

Adimitiendo que:

1. reacción única

2. entalpía referida al componente clave:

$$-\Delta H^o_k = \sum \frac{v_j}{v_k} h_j$$

3. no hay cambio de fase:

$$h_j - h_{j0} = \int^T_{T_0} CP_jdT = \overline{c_{P_j}} (T-T_0)$$

$$\Delta^o_k = [\Delta^o_k]_{298K}+\frac{\sum v_j \overline{cp_j}}{v_k}(T-298)$$

tenemos:

$$T=T_0-\frac{I}{\sum F_{j0}\overline{Cp_j}}\left[ E_{cel}+\frac{-v_k \phi \Delta H^o_k}{nF}\right]+\frac{UA_i(T_f-T)}{\sum F_{j0}\overline{c_{P_j}}}$$

donde el penúltimo término es ∆T_reacción y el último, ∆T_exterior.

Comportamiento a I_L

$$\tau = \frac{1}{k_ma_e} \cdot \frac{X}{1-X}$$

$$X=\frac{k_ma_e \tau}{1+k_ma_e \tau}$$

$$c_A=\frac{c_{A0}}{1+k_ma_e \tau}$$

$$I_l(t)=nFA_ek_mc_{A0} \: exp(-k_ma_ct)$$

Notación:

α = coeficiente de transferencia de materia

a_e = área específica del electrodo

A_e = área del electrodo

c = concentración

c_A = concentración de A en el seno del fluido

δ = espesor de la capa de difusión de Nerst

η = sobretensión electroqúımica. η := E − Eeq

E◦ = potencial estándar de reducción

E = campo eléctrico

e = carga del electrón: e = 1,602176 · 10−19C

φ = potencial

F = constante de Faraday = 96485,309 C/mol

h_j = entalpía específica de la especie j

K = constante termodinámica de equilibrio

L = 1. Conductancia, 2. Longitud

M = peso molecular

V_J = coeficiente estequiométrico de la especie j

n = número de electrones implicados

i = densidad de corriente

i_O = densidad de corriente de intercambio

i_L = densidad de corriente límite

I = intensidad de corriente límite

I_L = intensidad de corriente límite

k = conductividad de la disolución

k_D,k_I = constantes cinéticas directa e inversa

k_o = constante cinética estándar

λ_o = conductividad iónica molar

λ_j = conductividad iónica molar de especie j

Λ_m = conductividad molar. Λm = κ/c

L = conductancia

Q_v = Caudal volumétrico

Q^* = calor intercambiado a través de las paredes

t = número de transferencia o número de transporte

t+,t_ = número de transporte de los cationes/aniones

t_c = tiempo crítico

u = movilidad iónica.

u' = movilidad iónica absoluta

S = Sección del reactor

z = carga (en unidades e)

?_P1 = algo referido al producto P1

?_k = referido al componente clave