Masa y concentración de una disolución formada por flujos de disoluciones distintas (6089)

, por F_y_Q

Se mezclan 10^3 \ \textstyle{kg\over h} de una solución de azúcar en agua al 20 \% en peso con 500 \ \textstyle{kg\over h} de una solución de azúcar en agua al 40 \% en peso. Calcula la cantidad de solución obtenida y su concentración.


SOLUCIÓN:

Calculamos la masa de azúcar (soluto) que mezclamos cada hora con ambos flujos:

10^3\frac{\cancel{kg\ D}}{h}\cdot \frac{20\ kg\ S}{100\ \cancel{kg\ D}}  = 200\ \frac{kg\ S}{h}

500\frac{\cancel{kg\ D}}{h}\cdot \frac{40\ kg\ S}{100\ \cancel{kg\ D}}  = 200\ \frac{kg\ S}{h}

El volumen final de disolución, por unidad de tiempo, es la suma de ambos flujos:

(10^3 + 500)\ \frac{kg\ D}{h} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{1.5\cdot 10^3\ \frac{kg\ D}{h}}}}


La concentración de esta disolución es:

\frac{400\ \cancel{\frac{kg}{h}}\ S}{1.5\cdot 10^3\ \cancel{\frac{kg}{h}}\ D}\cdot 100 = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 26.67\%}}