Cálculo de factores de eficacia: Fórmulas de paso simple

• Autores: Manuel Tenés Hernández
• Localización: Ingeniería química, ISSN 0210-2064, Nº. 408, 2003, págs. 112-117
• Idioma: español
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• Resumen

  • Siguiendo con la serie de artículos sobre cálculo de factores de eficacia (véase la bibliografía), se recopilan en el presente artículo los más habituales procedimientos de integración numérica mediante fórmulas del tipo Runge-Kutta (R-K), aplicados al estudio de la catálisis enzimática heterogénea. Se comparan las posibilidades de los métodos de Euler, Euler modificado, R-K de 2º orden, R-K de 4º orden, R-K-Gill, punto medio modificado, Bulirsch-Stoer, R-K-Nystrom y R-K de paso variable.

    1. Introducción La inmovilización enzimática sobre un soporte poroso plantea limitaciones difusionales al trasiego de materia en su interior. Como consecuencia se produce un perfil de concentraciones en el poro que origina diferentes velocidades locales de reacción química. La media de todas ellas se utiliza en un parámetro característico de la catálisis heterogénea: el factor de eficacia. Su conocimiento indica el grado de aproximación al caso ideal en ausencia de restricciones al transporte.

    La caracterización experimental de los parámetros del sistema catalítico permite la estimación del factor de eficacia, con él se determina la velocidad real de reacción y, por último, se diseña el reactor.

    La evaluación del factor de eficacia es consecuencia del modelo matemático capaz de describir el comportamiento cinético-difusional de las especies químicas involucradas.