Estime o coeficiente de difusão do CCl4 em hexano a utilizando-se a correlação de Wilke e Chang.
Dados: hexano . Da Tabela 1.2b, temos:
Espécies
hexano
Tabela 1.2b - Propriedades de gases e de líquidos orgânicos
Espécies Fórmula molecular Massa molar (g/gmol) (K) ( ) (K) Pc (alm) (cm'smol) w (debyes) (A)
ácido acético 60,052 391,1 64,11 594,4 57,1 171,0 0,454 1,3 2,5950
acetona 58,080 329,4 77.5 508,1 46,4 209.0 0,309 2.9 2,7404
benzcno 78,114 353,3 96,5 562,1 48,3 259,0 0.212 0,0 3,0037
cloroíomio 119,378 334,3 96,5 536,4 54,0 239.0 0,216 1,1 3,1779
ciclohexano 84,162 353.9 553,4 40,2 308,0 0,213 0,3 3,2605
etano 30,07 184,5 305,4 48,2 148,0 0,098 0,0 1,8314
etanol 46,069 351,5 60,8 $16,2 63,0 167,0 0,635 1,7 2,2495
glicerol 92,095 563,0 94,8 726,0 66,0 255.0 - 3.0 -
n-hexano 86,178 341,9 140,06 507,4 29,3 370.0 0,296 0,0 3,8120
metano 16,043 111.7 37,7 190,6 45,4 99,0 0,008 0,0 1,1234
metanol 32,042 337,8 42,51 $12,6 79.9 118.0 0,559 1.7 1,5360
naftaleno 128,174 491,1 156,03 748,4 40,0 410,0 0,302 0,0 -
n-pentano 72,151 309.2 114,0 469,6 33,3 304,0 0,251 0.0 3.3858
tetractoreto 153,823 349.7 102,0 556,4 45,0 276,0 0.194 0,0 3,4581
de carbono 92,141 383.8 118.73 591.7 40,6 316,0 0,257 0.4 3,4432

Passo 1

O enunciado pede que a gente estime o coeficiente de difusão de CCl4 em hexano à 25^circ C usando a correlação de Wilke–Chang. O conteúdo aqui é transporte molecular em líquidos e a correlação requer: temperatura T, viscosidade do solvente muB, massa molar do solvente MB, volume molar do soluto no ponto de ebulição VA e o fator de associação do solvente phi.

Passo 2

Identificamos os dados:
– Temperatura T = 25^circ C = 298,15, K.
– Viscosidade do hexano muB = 0,30,cP.
– Massa molar do hexano MB = 86,178,g/gmol.
– Volume molar de CCl4 no ponto de ebulição VA = 102,cm^3/gmol.
O hexano é um solvente não-associativo, logo phi=1.

Passo 3

A correlação de Wilke–Chang é:
DAB =7,4times10^-8 ;(phi,MB)^1/2,T muB,VA^0,6
onde DAB fica em cm^2/ s, T em K, muB em cP, MB em g/gmol e VA em cm^3/gmol.

Passo 4

Calculamos passo a passo:
(phi,MB)^1/2 = raiz1times86,178 =9,282
VA^0,6 = 102^0,6approx16,05
Agora o numerador e o denominador:
num = 7,4times10^-8times9,282times298,15 approx2,047times10^-4
den = 0,30times16,05 =4,815
Logo
DAB =2,047times10^-44,815 approx4,25times10^-5,cm^2/ s

Resposta

DCCl4/hexano approx4,3times10^-5,cm^2/ s

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