A reação
ocorre em um reator isotérmico, monofásico, operando em regime estacionário. A corrente de entrada alimenta o reator à temperatura
e pressão
, com concentrações iniciais
de A e
de B. A reação ocorre a 400 K e a corrente de saída está à pressão de 3 atm . Sabendo que a concentração de A na saída é
, determine
е Св.
Passo 1
O enunciado descreve a reação gasosa
em regime estacionário e isotérmico num reator monofásico. Entram as correntes a
,
com concentrações iniciais
e
. Sai a
,
e mede-se
. Precisamos calcular
– a conversão de ,
;
– a conversão de ,
;
– o fator de variação volumétrica devido a mudança de
,
e reação.
– a conversão de
– a conversão de
– o fator de variação volumétrica
Passo 2
Definição de conversão:
Como a vazão volumétrica de alimentação não foi dada numericamente, podemos usar diretamente concentrações na mesma base volumétrica. Logo,
Passo 3
Para
a estequiometria diz que para cada
mol de
consumidos consome-se
mol de
. A queda em
foi
Então o consumo de
é
, e restam
Assim
Passo 4
Para o fator volumétrico
usamos que, para gás ideal, a vazão volumétrica
satisfaz
Logo
Pela soma de coeficientes estequiométricos a variação total de mols é zero (
), isto é,
.
Passo 5
Substituindo então as condições de
e
: