Considere uma mistura
de água
e
de etanol
em masa, cuja densidade relativa
é igual a 0,9138 . Obtenha:
A vazão molar
de água em
de mistura
A vazão molar
Passo 1
Beleza, o que o exercício pede é: a gente tem uma mistura 50% em massa de água e 50% em massa de etanol, com densidade relativa (DR) de 0,9138. O fluxo volumétrico dessa mistura é de 250 m³/h. Queremos descobrir a vazão molar de água (em kmol/h).
Conteúdo envolvido: densidade, fração mássica, conversão massa↔mol, massa molar. Vamos usar tudo isso passo a passo.
Conteúdo envolvido: densidade, fração mássica, conversão massa↔mol, massa molar. Vamos usar tudo isso passo a passo.
Passo 2
Primeiro, vamos transformar a densidade relativa (DR) em densidade absoluta da mistura.
- DR é a razão entre a densidade da mistura e a densidade da água pura (aproximadamente 1 000 kg/m³).
- Logo:
Passo 3
Agora, usamos essa densidade para achar a vazão mássica total da mistura.
Passo 4
Como a mistura é 50% água em massa, a vazão mássica de água é metade da total:
Passo 5
Para converter massa de água em mol, usamos a massa molar da água,
.
Resposta
A vazão molar de água é aproximadamente
.