O heptano normal é com convertido em tolueno e hidrogênio em uma reação contínua em fase de vapor:
C7H16! C6H5CH3 4H2
Heptano puro a
é alimentado ao reator. O reator opera isotermicamente a
e o a reação é completa. Dados:
A capacidade térmica média do n-heptano entre
e
é
.
(a) Tomando como base 1 mol de heptano alimentado, desenhe e rotule um fluxograma.
(b) Tomando espécies elementares
a
como referências, prepare e preencha uma entrada-saída tabela de entalpia.
(c) Calcule a transferência de calor necessária para ou do reator (indique qual é) em kJ.
(d) Qual é o calor da reação de desidrociclização do heptano
a
e 1 atm ?
(e) O cálculo da Parte (c) teria sido claramente muito mais simples se você tivesse apenas consultado o calor de reação a
em vez de calculá-la após o fato. Explique resumidamente por que você provavelmente poderia não ter feito assim
C7H16! C6H5CH3 4H2
Heptano puro a
A capacidade térmica média do n-heptano entre
(a) Tomando como base 1 mol de heptano alimentado, desenhe e rotule um fluxograma.
(d) Qual é o calor da reação de desidrociclização do heptano
(e) O cálculo da Parte (c) teria sido claramente muito mais simples se você tivesse apenas consultado o calor de reação a
Passo 1
Para calcular o balanço de entalpia da reação a
e preencher a tabela de entalpia entradas-saídas, precisamos de
- As entalpias padrão de formação a
de heptano, tolueno e hidrogênio. - As capacidades caloríficas médias
de heptano, tolueno e hidrogênio entre e .
O enunciado fornece apenas
. Faltam os valores de
e de
de tolueno e de
. Sem esses dados não é possível:
- montar a tabela entrada–saída de entalpia,
- calcular o calor total a ser adicionado/removido no reator,
- nem obter
a .
Resposta
Não há como resolver o exercício porque faltam as entalpias padrão de formação a
e as capacidades caloríficas de tolueno e de
entre
e
.