Um combustível contém as seguintes frações em massa:
Carbono (C): 80%
Hidrogênio (H): 10%
Oxigênio (O): 5%
Cinzas: 5%
Sabe-se que a combustão completa de 1 kg do combustível libera 33.800 kJ (incluindo o calor de condensação do vapor de água). Determine:
a) O PCS do combustível. R
b) O PCl do combustível, considerando que a água formada permanece no estado gasoso. A fórmula empírica para o calor de vaporização da água é h
.
Hidrogênio (H): 10%
Oxigênio (O): 5%
Cinzas: 5%
Sabe-se que a combustão completa de 1 kg do combustível libera 33.800 kJ (incluindo o calor de condensação do vapor de água). Determine:
a) O PCS do combustível. R
b) O PCl do combustível, considerando que a água formada permanece no estado gasoso. A fórmula empírica para o calor de vaporização da água é h
Passo 1
O enunciado fornece um combustível cuja composição em massa é
– ,
,
e cinzas
.
Sabe-se que a combustão completa de do combustível libera
incluindo o calor de condensação do vapor de água.
Pede-se:
a) o PCS (poder calorífico superior), que já corresponde a esse valor com a água condensada,
b) o PCI (poder calorífico inferior), em que a água formada permanece em vapor.
Para resolver, vamos usar a relação
–
Sabe-se que a combustão completa de
Pede-se:
a) o PCS (poder calorífico superior), que já corresponde a esse valor com a água condensada,
b) o PCI (poder calorífico inferior), em que a água formada permanece em vapor.
Para resolver, vamos usar a relação
onde
é a massa de água formada por kg de combustível e
é o calor de vaporização da água.
Passo 2
O PCS é justamente o valor dado para a combustão com a água condensada, ou seja
Passo 3
Calculamos a massa de água formada por kg de combustível. A fração de hidrogênio é
, logo há
de H por kg de combustível. Na reação de combustão:
Passo 4
O calor de vaporização da água é
. Logo o calor necessário para manter a água em vapor é
Passo 5
Aplicando a fórmula do PCI:
Resposta
a)
b)
b)