Explique brevemente, usando suas próprias palavras, o princípio de funcionamento dos seguintes sistemas e equipamentos:© Sistema de decomposição do ar;

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente explicar de forma simples como funciona o sistema de decomposição do ar. Isso está ligado à química, especialmente aos processos que separam os componentes do ar. Pra resolver, a gente precisa entender o que compõe o ar e como esses componentes podem ser separados usando métodos físicos.

Passo 2

Primeiro, é bom saber que o ar que respiramos é uma mistura de vários gases, sendo os principais o nitrogênio (cerca de 78%), oxigênio (cerca de 21%) e pequenas quantidades de outros gases como argônio e dióxido de carbono. Para decompor esse ar, o sistema utiliza métodos de separação física, já que os componentes são muito parecidos quimicamente.

Passo 3

Um método comum para decompor o ar é a destilação fracionada do ar líquido. O processo começa resfriando o ar até ele se tornar líquido. Isso é feito usando grandes torres de resfriamento, onde o ar é comprimido e depois expandido rapidamente, o que faz com que ele esfrie bastante.

Passo 4

Depois que o ar está líquido, ele é aquecido lentamente na torre de destilação. Diferentes gases têm pontos de ebulição distintos. Por exemplo, o oxigênio ferve a cerca de -183°C e o nitrogênio a -196°C. Assim, o oxigênio evapora primeiro e pode ser coletado separadamente do nitrogênio, que permanece líquido por mais tempo.

Passo 5

Esse processo de aquecimento e separação contínua permite que os diferentes componentes do ar sejam coletados em suas formas puras. Além da destilação, também podem ser usados outros métodos como a adsorção por variação de pressão (PSA), que utiliza materiais que adsorvem certos gases sob altas pressões.

Resposta

Em resumo, o sistema de decomposição do ar funciona resfriando o ar até torná-lo líquido e, em seguida, separando seus componentes através da destilação fracionada, aproveitando os diferentes pontos de ebulição dos gases. Isso permite obter gases puros como oxigênio e nitrogênio de forma eficiente.

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