Considere a transferência de massa unidimensional para uma mistura de gasosa de O2(g)(A) e CO2(g) (B) a 294 K e pressão total de 1,52 times 10^5 Pa. São conhecidas a fração molar do O2(g), xA=0,40 e sua velocidade de deslocamento na mistura, vAx=0,08 m / s. O gás CO2(g) desloca-se com velocidade VBx=-0,02 m / s. Nessas condições, calcule:
(a) a fração molar do CO2;

Passo 1

Beleza, vamos lá! Temos um exercício de transferência de massa em uma mistura gasosa de oxigênio ( O2) e dióxido de carbono ( CO2) sob certas condições de temperatura e pressão. A gente sabe a fração molar do oxigênio e as velocidades com que cada gás está se deslocando na mistura. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a fração molar do dióxido de carbono na mistura.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que em uma mistura de gases, as frações molares somam 1. Isso significa que se a fração molar de um gás é conhecida, podemos encontrar a fração do outro gás facilmente. A fração molar é basicamente a proporção de um componente em relação ao total da mistura.

Passo 3

A fração molar do oxigênio ( O2) é dada como xA = 0,40. Como só temos dois gases na mistura, a fração molar do dióxido de carbono ( CO2), que vamos chamar de xB, pode ser encontrada subtraindo a fração molar do oxigênio de 1.

Passo 4

Fazendo a conta:
xB = 1 - xA
Substituindo o valor de xA:
xB = 1 - 0,40 = 0,60

Resposta

A fração molar do CO2 na mistura é xB = 0,60.

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