Uma análise de Orsat (técnica para análise de gás de chaminé) fornece a seguinte composição em base seca:
e
. Uma medição da umidade mostra que a fração molar de
no gás de chaminé é 0,07 . Calcule a composição do gás de chaminé em base seca.
Passo 1
Beleza, o enunciado diz o seguinte: a análise de Orsat (base seca) nos deu 65 % N₂, 14 % CO₂, 11 % CO e 10 % O₂. Além disso, medimos que a fração molar de H₂O no gás “úmido” é 0,07. O que queremos é a composição do gás de chaminé incluindo essa umidade (base úmida).
Conteúdo: correção de composição de base seca para base úmida usando frações molares. Vamos precisar usar a ideia de que a fração de gás seco no total úmido é (1 – yₕ₂ₒ) e distribuir isso entre os gases secos.
Conteúdo: correção de composição de base seca para base úmida usando frações molares. Vamos precisar usar a ideia de que a fração de gás seco no total úmido é (1 – yₕ₂ₒ) e distribuir isso entre os gases secos.
Passo 2
Teoria: se a fração molar de água no gás úmido é
então a fração total dos outros gases no gás úmido é
Cada gás seco, que na análise Orsat já era dado como fração molar (por exemplo
), passa a ter fração molar no gás úmido dada por
Passo 3
Aplicando para cada gás:
- N₂:
- CO₂:
- CO:
- O₂:
E a água já é
Confere que a soma dá 1:
Passo 4
Pra ficar em porcentagem, multiplica por 100:
- N₂: 60,45 %
- CO₂: 13,02 %
- CO: 10,23 %
- O₂: 9,30 %
- H₂O: 7,00 %
Resposta
Composição do gás úmido (base úmida):
60,45 % N₂, 13,02 % CO₂, 10,23 % CO, 9,30 % O₂ e 7,00 % H₂O.
60,45 % N₂, 13,02 % CO₂, 10,23 % CO, 9,30 % O₂ e 7,00 % H₂O.