Um gasoduto transporta gás metano (CH4) a uma vazão volumétrica de 10.000 Nm^3 / h. Sabendo que o volume molar de um gás ideal nas condições normais (CNTP) é 22,4 L / mol, determine o fluxo molar de metano em mol / h e kmol / h.

Passo 1

Beleza, vamos resumir o que a questão pede. A gente tem um gasoduto que transporta gás metano (CH₄) a uma vazão volumétrica de 10 000 Nm³/h. Nas condições normais (CNTP: 0 °C e 1 atm), um gás ideal ocupa 22,4 L/mol. A matéria aqui é conversão de vazão volumétrica em vazão molar (estequiometria de gás ideal). O que vamos precisar:
  • Converter metros cúbicos para litros (1 m³ = 1000 L).
  • Usar a definição de volume molar: .
  • Dividir o fluxo em L/h por para achar mol/h.
  • E depois converter mol/h em kmol/h (1 kmol = 1000 mol).

Passo 2

Primeiro, convertemos o fluxo volumétrico de m³/h para L/h:
dot V = 10,000;Nm^3/htimes 1000;Lm^3 =10,000,000;L/h

Passo 3

Agora usamos o volume molar nas CNTP. A vazão molar dot n =dot VVm =10,000,000;L/h22,4;L/mol approx 446,428,6;mol/h em mol/h é

Passo 4

Por fim, para obter em kmol/h, basta dividir por 1000:
dot n(kmol/h) =446,428,6;mol/h1000 approx 446,43;kmol/h

Resposta

Fluxo molar de metano:

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