Questão 4)
Estime o valor do coeficiente de difusão do vapor de água a
e 1 atm em uma mistura gasosa contendo
de vapor d’água,
de nitrogênio e o resto de oxigênio.
Passo 1
O enunciado pede para estimar o coeficiente de difusão do vapor d’água a
e
atm numa mistura gasosa que tem
(em fração molar
) de vapor d’água,
de nitrogênio e o resto (
) de oxigênio. O conteúdo é difusão molecular em gases multicomponentes. Vamos:
) usar a correlação de Fuller-Schettler-Giddings para obter
e
a
,K e
atm;
) combinar esses valores numa mistura ternária pela relação
Passo 2
A correlação de Fuller-Schettler-Giddings é
onde
está em kelvin,
em atm,
em g/mol,
volumes molares de difusividade em cm
/mol.
Passo 3
Dados para
e
:
,K,
,atm,
,
,
,
.
Calculamos
Calculamos
Logo
Passo 4
Dados para
e
:
,
.
Passo 5
Para mistura ternária usamos
com
,
.
Resposta
O coeficiente de difusão estimado é