Um combustível que apresenta
de carbono,
de enxofre,
de hidrogênio e o restante em cinzas. Dar a análise de Orsat quando queimado com
de ar em excesso.
Passo 1
O enunciado dá a composição centesimal em massa de um combustível:
– de carbono;
– de enxofre;
– de hidrogênio;
– de cinzas (inertes).
Pede-se a análise de Orsat dos gases de combustão quando se queima com de ar em excesso.
Conteúdo: estequiometria da combustão, balanço de mols e composição volumétrica (seca) dos gases de saída.
–
–
–
–
Pede-se a análise de Orsat dos gases de combustão quando se queima com
Conteúdo: estequiometria da combustão, balanço de mols e composição volumétrica (seca) dos gases de saída.
Passo 2
Adotamos como base
de combustível. Os componentes participativos são C, S e
; as cinzas não reagem.
Calculamos os mols (em kmol) de cada um:
Calculamos os mols (em kmol) de cada um:
Passo 3
Escrevendo as reações completas de combustão:
C + → C
S + → S
+ ½
→
O
Logo, o consumo estequiométrico de (em kmol) é
C +
S +
Logo, o consumo estequiométrico de
Passo 4
Ar contém
de
e
de
em mol. Para suprir
de
no caso estequiométrico, precisa-se de
Com
de excesso, entra
Então chegam
Passo 5
Nos gases de saída (antes de secar) formam-se:
– kmol de C
;
– kmol de S
;
– kmol de
O;
– consome-se kmol de
e sobra
–
–
–
– consome-se
– sobra todo o
de entrada:
kmol.
As cinzas permanecem sólidas e não entram na contagem de gás.
As cinzas permanecem sólidas e não entram na contagem de gás.
Passo 6
Para análise de Orsat usa-se gás seco: remove-se a água. Logo o total de mols secos é
As frações molares (volumétricas) secas são:
Passo 7
Na análise de Orsat:
– o absorvedor de KOH retira C e S
juntos;
– o absorvedor de ácido pirolélico retira ;
– o restante é (mais gases inertes).
Portanto, em de gás seco de saída teremos:
– o absorvedor de KOH retira C
– o absorvedor de ácido pirolélico retira
– o restante é
Portanto, em
Resposta
C
+ S
: 14,43 %
: 4,95 %
: 80,62 %