Uma mistura de metanol e acetato de propila contém 25,0 % em peso de metanol.
A vazão de acetato de propila na mistura é 100,0 lb-mol / h. Qual deve ser a vazão da mistura em lbm / h?

Passo 1

Beleza, olha só o que a questão tá pedindo: temos uma mistura de metanol e acetato de propila, e sabemos que 25,0 % em massa é metanol. Também foi dado que a vazão molar de acetato de propila na mistura é 100,0 lb-mol/h. A parada aqui é cálculo de balanço de massa usando fração mássica. Vamos precisar das massas molares dos dois compostos e da definição de fração mássica (w).

Passo 2

Primeiro, converte a vazão molar de acetato de propila em vazão mássica.
  1. Massas molares aproximadas:
    • Metanol (CH₃OH): MMeOH=32,04;lbm/lb!-!mol
      - Acetato de propila (C₅H₁₀O₂):
      MAcPr=102,13;lbm/lb!-!mol
  2. A vazão molar de AcPr é dot mAcPr=dot nAcPr,MAcPr =100,0;lb!-!mol/htimes102,13;lbm/lb!-!mol =1,0213times10^3;lbm/h. Logo a vazão mássica dele é (ou 10 213 lbm/h).

Passo 3

Agora usa a fração mássica de metanol:
wMeOH=mMeOHmmix=0,25
Isso quer dizer que o acetato de propila corresponde a
wAcPr=1-0,25=0,75
da massa total. Como dot mmix=dot mAcPr0,75 =10,213;lbm/h0,75 =13,617,3;lbm/h, temos

Resposta

A vazão da mistura deve ser aproximadamente 13 617 lbm/h.

Exercícios relacionados