Questão 3- Uma mistura gasosa de 1 atm e
possui a seguinte composição molar: CO : 15%; SO2: 8%; H2O 23%; N2O:54%.
As velocidades absolutas de cada espécie são de
, e
, respectivamente. Obtenha os fluxos difusivo, convectivo e total, mássicos e molares, do CO.
Dados:
.
Dados:
Passo 1
O enunciado dá uma mistura gasosa a
,atm e
(ou seja
,K) com frações molares
e velocidades absolutas ,cm/s,
,cm/s,
,cm/s,
,cm/s.
Pede-se o fluxo difusivo, convectivo e total, tanto em base molar quanto mássica, para o CO.
Conteúdo: lei dos gases ideais, definição de fluxo convectivo (parte devido ao movimento médio da mistura) e difusivo (parte relativa à diferença de velocidade de cada espécie em relação ao movimento médio).
e velocidades absolutas
Pede-se o fluxo difusivo, convectivo e total, tanto em base molar quanto mássica, para o CO.
Conteúdo: lei dos gases ideais, definição de fluxo convectivo (parte devido ao movimento médio da mistura) e difusivo (parte relativa à diferença de velocidade de cada espécie em relação ao movimento médio).
Passo 2
Calcular a massa molecular média da mistura, a densidade e a concentração molar total. Primeiro converter temperatura:
Massa molecular média:
Densidade pela E.G.I.:
Concentração molar total:
Passo 3
Calcular fração mássica do CO e as velocidades médias molar e mássica.
Fração mássica do CO:
Fração mássica do CO:
Velocidade média molar
Velocidade média mássica
Concentração molar de CO:
Passo 4
Calcular fluxos molares convectivo, difusivo e total para o CO.
Fluxo convectivo molar
Fluxo convectivo molar
Fluxo difusivo molar
Fluxo total molar
Passo 5
Calcular fluxos mássicos convectivo, difusivo e total para o CO.
Fluxo convectivo mássico
Fluxo convectivo mássico
Fluxo difusivo mássico (pela diferença de velocidades mássicas)
Fluxo total mássico
Resposta
Molhar (mol/c
·s):
Mássico (g/c
·s):