Um gás natural constituído totalmente de metano é queimado com ar enriquecido de oxigênio com composição de
em
. A análise de Orsat do gás produzido realizada pelo laboratório foi a seguinte:
de N 2 . A análise está correta? Prove através dos cálculos.
Passo 1
Resumindo o enunciado: temos metano puro
queimando com ar enriquecido em oxigênio, cuja composição é
em
e
em
(frações molares). O laboratório mediu, em gás seco, pela análise de Orsat:
,
e
.
O que vamos usar: reação estequiométrica da combustão do metano, balanço molar e expressão das frações molares no gás seco.
O que vamos usar: reação estequiométrica da combustão do metano, balanço molar e expressão das frações molares no gás seco.
Passo 2
Reação geral para 1 mol de
com
mol de ar enriquecido:
Em base seca (retiramos a água), o total de mols de gás é
Passo 3
Usamos a fração molar de
medida
para determinar
:
Passo 4
Com
, calculamos a fração molar teórica de
e de
no gás seco:
Passo 5
Comparando com os valores medidos
,
, vemos que a análise de Orsat difere da previsão teórica
,
. Logo, a análise não está correta.
Resposta
A análise está incorreta, pois a composição teórica do gás seco seria aproximadamente
,
e
, divergindo dos
,
e
medidos.