Fenómeno de Difusión-Reacción en una partícula catalítica (Spanish)

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En esta Demostración se resuelve el problema de difusión-reacción en coordenadas rectangulares. La reacción química que ocurre en el interior de la partícula catalítica se supone es de primer orden, y se puede representar con la ecuación química:

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Donde es el reactivo y es el producto.

[less]

Contributed by: Jorge Gamaliel Frade Chávez (March 2011)
Open content licensed under CC BY-NC-SA


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Details

Las ecuaciones dimensionales del problema de difusión reacción son:

Concentración

1)

sujeta a las condiciones de frontera:

en 2)

en 3)

y la condición inicial

en 4)

Temperatura

5)

sujeta a las condiciones de frontera:

en 6)

en 7)

y la condición inicial

en 8)

Después de introducir las siguientes variables adimensionales

; ; ; ;

se obtiene para la concentración adimensional:

9)

sujeta a las condciones de frontera:

en 10)

en 11)

y la condición inicial

12)

para la temperatura adimensional:

= 13)

sujeta a las condiciones de frontera

en 14)

en 15)

y la condición inicial

16)

Las ecuaciones 9) a 16) se resuelve con la instrucción NDSolve para diferentes parámetros y se presentan los resultados en forma gráfica. Otra manera de resolver el problema es mediante colocación ortogonal.



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