Um aluno deixa um béquer de ( de altura) contendo de éter etílico (A) em sua bancada de laboratório aberta para a atmosfera. A temperatura do laboratório é de . Supondo que o éter evapore através de uma camada estagnada de ar no copo e seja levado embora assim que alcance o topo do copo, determine a taxa de fluxo de massa inicial de éter do copo
Dado: Pressão de Vapor de éter a
Difusividade no ar =
MM de éter etílico: l
Passo 1
Faaaaaaaaala aí, tudo certinho? Nessa questão nós queremos calcular a taxa de fluxo de massa inicial de éter do copo , ou seja,
Sendo que,
Integrando ficamos com,
Mas como,
Temos,
Para isso vamos utilizar os seguintes dados do enunciado:
Então vamos lá!! \o/
Passo 2
Vamos começar calculando o raio do béquer. Sabemos que o volume de um cilindro é,
Substituindo os valores fornecidos, nessa fórmula temos,
Logo,
Passo 3
Além disso, temos que o volume ocupa apenas do béquer, pois,
Logo, a altura do líquido é,
Então, a diferença de altura é,
Passo 4
Agora já temos todas as informações necessárias para calcular o fluxo de massa vamos substituir os valores na equação,
Sendo que,
Substituindo os valores,
Passo 5
Logo a taxa de fluxo de massa inicial de éter do copo é,
Com isso temos que,
Logo,