Ingeniería química

  La ingeniería química es una rama de la ingeniería que tiene una sólida formación en ciencias básicas, ciencias de la ingeniería y gestión. Esta especialidad desempeña un papel fundamental en el diseño, mantención, evaluación, optimización, simulación, planificación, construcción y operación de plantas en la industria de procesos, que es aquella relacionada con la producción de compuestos y productos cuya elaboración requiere de sofisticadas transformaciones físicas y químicas de la materia.

La ingeniería química también se enfoca al diseño de nuevos materiales y tecnologías, es una forma importante de investigación y de desarrollo. Además es líder en el campo ambiental, ya que contribuye al diseño de procesos ambientalmente amigables y procesos para la descontaminación del medio ambiente. la mayoría trabaja en producción de químicos, petroquímica, caucho y alimentos.

La ingeniería química implica en gran parte el diseño y el mantenimiento de los procesos químicos para la fabricación a gran escala. Emplean a los ingenieros químicos en esta rama generalmente bajo título de "ingeniero de proceso". El desarrollo de los procesos a gran escala característicos de economías industrializadas es una hazaña de la ingeniería química, no de la química en su más pura expresión. De hecho, los ingenieros químicos son responsables de la disponibilidad de los materiales de alta calidad modernos que son esenciales para hacer funcionar una economía industrial.

La química es una ciencia mientras que la ingeniería química es una tecnología. La química es la ciencia que estudia la materia, sus cambios y la energía involucrada. La importancia radica en que todo lo que nos rodea es materia. El ingeniero químico participa de una manera importante en lo relacionado a la administración de todo el proceso que permite satisfacer una necesidad partiendo de materias primas hasta poner en las manos del consumidor un producto final.

La presencia del profesional de la ingeniería química la podemos ver en áreas tales como la ecología en donde plantea, diseña, construye, opera y controla unidades para disminuir el impacto contaminante de las actividades humanas.

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Historia

En 1824, el físico francés Sadi Carnot, en su investigación "en la energía motiva del fuego", fue el primero en estudiar la termodinámica de las reacciones de la combustión en motores de vapor. Durante la década de los 1850s, el físico alemán Rudolf Clausius comenzó a aplicar los principios desarrollados por Carnot a los sistemas de productos químicos en lo atómico a escala molecular. Durante los años 1873 a 1876 en la universidad de Yale, el físico matemático americano Josiah Willard Gibbs, fue el primero en dirigir en los Estados Unidos, una serie de tres escritos, desarrolló una metodología matemática basada, en la gráfica, para el estudio de sistemas químicos usando la termodinámica de Clausius. En 1882, el físico alemán Hermann von Helmholtz, publicó un escrito con fundamentos de la termodinámica, similar a Gibbs, pero con una base más electro-química, en la cual él demostró esa medida de afinidad química, es decir la "fuerza" de las reacciones químicas, que es determinada por la medida de la energía libre del proceso de la reacción. Después de estos progresos tempranos, la nueva ciencia de la ingeniería química comenzó a transformarse. Los siguientes hechos demuestran algunos de los pasos dominantes en el desarrollo de la ciencia de la ingeniería química:

• 1888 - Lewis M. Norton comienza un nuevo plan de estudios en el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT): Curso X, Ingeniería Química
• 1908 - Se funda el Instituto Americano de Ingenieros Químicos (AIChE).
• 1922 - Se funda la institución Británica de Ingenieros Químicos (IChemE).

Aplicaciones

La diferencia entre la ingeniería química y la química puede ser ilustrada considerando el ejemplo de producir el jugo de naranja. Un químico que trabaja en el laboratorio, investiga y descubre una multiplicidad de caminos para extraer el jugo de una naranja. El mecanismo más simple encontrado es cortar la naranja por la mitad y exprimir la naranja usando un exprimidor manual. Un acercamiento más complicado encuentra que es pelar y después machacar la naranja y recoger el jugo. Una compañía entonces comisiona a un ingeniero químico diseñar una planta para fabricar varias miles de toneladas de jugo de naranja por año. El ingeniero químico investiga todos los métodos disponibles para hacer el jugo de naranja y los evalúa según su viabilidad económica. Aunque el método de extracción manual es simple, no es económico emplear a miles de personas para sacar el jugo manualmente de las naranjas. Así, se utiliza otro proceso, más barato, posiblemente la técnica de "la cáscara y agolpamiento". El método más fácil de fabricación en un banco del laboratorio no será necesariamente el método más económico para una instalación fabril.

Véase también

• Portal:Ingeniería Contenido relacionado con Ingeniería.
• Ingeniería
• Ingeniería bioquímica
• Ingeniería biotecnológica
• Operaciones unitarias

Enlaces externos

• Confederación Interamericana de Ingeniería Química
• Por qué estudiar Ingeniería Química
• Definición extendida de Ingeniería Química
• Introducción a la Ingeniería Química