Preveja o coeficiente de transferência de massa para álcool butílico que se vaporiza em ar turbulento a 26
{ }^{\circ} \mathrm{C}) e 1 atm , sabendo que o coeficiente de transferência de calor nesse sistema é
(Dados:
).
{ }^{\circ} \mathrm{C}) e 1 atm , sabendo que o coeficiente de transferência de calor nesse sistema é
Passo 1
O enunciado quer que a gente estime o coeficiente de transferência de massa
para álcool butílico que se vaporiza em ar turbulento a
e
, usando o coeficiente de transferência de calor convectivo
. O conteúdo é a analogia calor-massa de Chilton–Colburn, que relaciona o coeficiente de calor
com o coeficiente de massa
via os números adimensionais de Prandtl (
) e Schmidt ().
Passo 2
Calcular o número de Prandtl do ar
onde usamos para o ar a condutividade térmica típica
. Substituindo
Passo 3
Calcular o número de Schmidt para o par ar–álcool butílico
onde
e
. Logo
Passo 4
Aplicar a analogia de Chilton–Colburn, que dá
Desse modo
Passo 5
Substituindo valores numéricos:
logo
Resposta
O coeficiente de transferência de massa estimado é