13.32 A combustāo de um combustível hidrocarbonado, representado por \mathrm{C}_{\mathrm{a}} \mathrm{H}_{\mathrm{b}}, resulta em produtos com a seguinte análise molar seca: 11 \% de \mathrm{CO}_{2}, 0,5 \% de \mathrm{CO}, 2 \% de \mathrm{CH}_{4}, 1.5 \% de \mathrm{H}_{2}, 6 \% de \mathrm{O}_{2} e 79 \% de \mathrm{N}_{2}. Determine a razão ar-combustível em (a) uma base molar, (b) uma base mássica.

Passo 1

O enunciado descreve a combustão de um combustível genérico \mathrm{C}_{a}\mathrm{H}_{b} com produtos secos cuja composição molar é:
11\%\\ \mathrm{CO}_2,\quad 0{,}5\%\\ \mathrm{CO},\quad 2\%\\ \mathrm{CH}_4,\quad 1{,}5\%\\ \mathrm{H}_2,\quad 6\%\\ \mathrm{O}_2,\quad 79\%\\ \mathrm{N}_2.
Pede-se a razão ar-combustível (A/F) em base molar e em base mássica.
Para calcular A/F é necessário conhecer quantos mols de ar entraram por mol de combustível, e isso exige a composição química do combustível, ou seja, os valores de a e b.

Passo 2

Sem os valores numéricos de a e b não podemos determinar nem o consumo teórico de oxigênio nem o número de mols de combustível envolvidos na produção daquela análise seca dos gases.

Passo 3

Portanto, não há informação suficiente para se calcular quantitativamente a razão ar-combustível nas duas bases pedidas.

Resposta

Não é possível determinar a razão ar-combustível em base molar nem em base mássica sem conhecer os valores de a e b do combustível \mathrm{C}_{a}\mathrm{H}_{b}.

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