O acetileno é hidrogenado para formar etano. A alimentação do reator contém
.
Calcule a conversão de acetileno
Calcule a conversão de acetileno
Passo 1
Vamos entender o problema. Estamos estudando a hidrogenação do acetileno (
) para formar etano (
). A alimentação do reator contém
por mol de acetileno. Precisamos calcular a conversão de acetileno. Para resolver isso, vamos usar conceitos de estequiometria e balanço de massa.
Passo 2
Primeiro, escrevemos a equação balanceada da reação de hidrogenação:
Isso nos mostra que 1 mol de acetileno reage com 2 mols de hidrogênio para formar 1 mol de etano.
Passo 3
Na alimentação, temos
para cada mol de
. Comparando com a equação balanceada, são necessários 2 mols de
para cada mol de
. Isso indica que há menos hidrogênio do que o necessário para reagir completamente com todo o acetileno disponível.
Passo 4
Vamos chamar a quantidade de acetileno que reage de
mol. Então, a quantidade de
consumida será
mol. Sabemos que a alimentação tem
mol de
por mol de
, então:
Passo 5
Resolvendo para
:
Isso significa que 0,75 mol de acetileno reage.
Passo 6
A conversão de acetileno é a fração do acetileno que reage em relação ao total fornecido. Se considerarmos 1 mol de
na alimentação, a conversão (
) é:
Resposta
A conversão de acetileno é de
.