Considere um reator isotérmico, monofásico, operando em regime estacionário e a pressão constante. Faça o que se pede em cada condição de reator:
Dada uma alimentação gasosa, CA0=200 ; CB0=100 ; A+B R ; CA=50; encontre XA, XB e CB

Passo 1

Beleza, aqui a gente tem um reator isotérmico (temperatura fixa), monofásico (tudo em fase gasosa) e em regime estacionário (as coisas não mudam com o tempo), pressão constante. A reação é A + B → R.
Dados de alimentação:
;•;C_{A0} = 200
;•;C_{B0} = 100
E no produto final do reator mediram C_{A} = 50.
O que pedem:
;1.;Conversão de A, .
;2.;Conversão de B, .
;3.;Concentração de B no saída, .
Pra resolver, vamos usar o conceito de conversão e estequiometria simples: 1 mol de A para 1 mol de B.

Passo 2

Definição de conversão:
XA = mol de A reagidomol de A alimentado ;=;CA0 - CACA0
Isso faz sentido porque concentração entra menos a que sai dá o quanto reagiu.

Passo 3

Calculando XA = 200 - 50200 = 150200 = 0,75 = 75% :

Passo 4

Pela estequiometria (1 A reage com 1 B), a queda de concentração de B é igual à de A:
De
Logo
CB = CB0 - 150 = 100 - 150 = -50
Tecnicamente dá negativo, o que indica que você estaria tentando reagir mais B do que existia — fisicamente impossível. Mas seguindo só a matemática…

Passo 5

Agora a conversão de B:
XB = CB0 - CBCB0 = 100 - (-50)100 = 150100 = 1,5 = 150%
Ou seja, ultrapassou 100%, outro sinal de que faltou B.

Resposta

,
(matematicamente),
(o que mostra que houve falta de B no processo).

Exercícios relacionados