Sabendo que inicialmente temos um tanque com 100   m o l s de líquido de uma substância qualquer. Qual será a quantidade de mols de líquido no tanque sabendo que 30   m i n ⁡ depois do início da destilação x b = 0,5 ? Dado: x d ≈ 1 .

Passo 1

Bora dar uma analisada nessa questão? Aqui nós temos um tanque que está inicialmente com 100   m o l s de um líquido e queremos saber quando desse líquido terá 3 0   m i n iniciar a reação, certo?

Além disso, também nos foi dada a composição no produto de topo. E fazendo o balanço de massa nesse tanque nós temos a seguinte equação:

B t = B 0   ∙ exp ⁡ ∫ x b 0 x b ( t ) d   x b x d - x b

Passo 2

Analisando a equação vinda do balanço de massa vemos que queremos encontrar B ( t ) e já temos B 0 e x d . Além disso em,

t = 0 → x b o = 0

t = 30   m i n → x b t = 0,5

Show! Agora só nos resta substituir os valores na equação. 😉

Passo 3

Substituindo os valores na equação temos,

B t = 100   ∙ exp ⁡ ∫ 0 0,5 d   x b 1 - x b

B t = 100   ∙ exp ⁡ [ ln ⁡ 1 - 0,5 - l n ⁡ ( 1 - 0 ) ]  

B t = 100   ∙ 0,5

B t = 50   m o l

Ou seja, no tempo de 30   m i n ,   a quantidade de mols de líquido no tanque é 50   m o l .

Resposta

B t = 50   m o l

Exercícios Resolvidos de Destilação em Batelada -Único Estágio

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