A densidade relativa do cloreto de magnésio (MgCl2) a 25^circ C é igual a 2,325 . Obtenha:
a) Sua massa específica em g / ft^3, kg / cm^3 e em lb m / m^3
b) A massa (em kg) contida em 2 L de MgCl2
c) A vazão volumétrica ( ft^3 / min ) correspondente à vazão mássica de 200 g / s de MgCl2
d) A vazão molar ( lbmol / min ) correspondente à vazão volumétrica de 30 m^3 / h de MgCl2

Passo 1

O enunciado dá a densidade relativa (gravidade específica) de MgCl2 a 25^circ C igual a 2,325. Vamos:
– Converter essa densidade relativa em densidade absoluta rho (parte (a)).
– Calcular a massa em 2 L de solução (parte (b)).
– Relacionar vazão mássica e volumétrica para obter dot V em ft^3/min para dot m=200 g/s (parte (c)).
– Converter vazão volumétrica de 30 m^3/h em vazão molar dot n em lbmol/min (parte (d)).
Os conteúdos usados serão: definição de densidade relativa rhorm subst = SGtimesrhorm H2O, conversões de unidades, relação dot V=dot m/rho e dot n=dot m/M.

Passo 2

Adotando rhorm H2O=1000 kg/m^3,
rhoMgCl2 =2,325times1000 kg/m^3 =2325 kg/m^3

Passo 3

Converter rho=2325 kg/m^3 em
g/ft ^3:
1 m^3=35,3147 ft^3, 2325 kg/m^3=2,325,000 g/m^3,
rho =2,325,00035,3147 g/ft^3 approx65,798 g/ft^3
kg/cm ^3:
1 m^3=10^6 cm^3, rho =232510^6 kg/cm^3 =2,325times10^-3 kg/cm^3
lbm/m ^3:
1 kg=2,20462 lbm, rho =2325times2,20462 lbm/m^3 approx5128,8 lbm/m^3

Passo 4

Massa contida em 2 L:
2 L=2times10^-3 m^3, m=rho,V =2325 kg/m^3times2times10^-3 m^3 =4,65 kg

Passo 5

Para dot m=200 g/s=0,2 kg/s,
dot V =dot mrho =0,22325 m^3/s approx8,602times10^-5 m^3/s
Em ft^3/min:
dot V =8,602times10^-5times35,3147times60 approx0,182 ft^3/min

Passo 6

Para dot V=30 m^3/h:
30 m^3/h=0,5 m^3/min, dot m =rho,dot V =2325times0,5 =1162,5 kg/min
Massa molar de MgCl2:
M =24,305+2times35,453=95,211 g/mol =0,095211 kg/mol
Molaridade em mol/min:
dot n =dot mM =1162,50,095211 approx12,212 mol/min
Em lbmol/min ( 1 lbmol=453,59237 mol):
dot n =12,212453,59237 approx26,92 lbmol/min

Resposta

a) rho=65,798 g/ft^3,;2,325times10^-3 kg/cm^3,;5128,8 lbm/m^3
b) m=4,65 kg
c) dot Vapprox0,182 ft^3/min
d) dot napprox26,92 lbmol/min

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