Para a resolução deste exercício considere um reator isotérmico, monofásico, operando em regime estacionário e a pressão constante.
Dada uma alimentação aquosa liquida, CA0=CB0=100 ; A+2 B R+S ; CA=20; encontre XA, XB e CB

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado diz que num reator isotérmico, monofásico, em regime estacionário e pressão constante, entra uma mistura aquosa com
CA0=CB0=100
e sai com
CA=20
para a reação
A + 2,B ;longrightarrow; R + S
Conteúdo: vamos usar definição de conversão e balanço de material simples (só concentrações) mais a estequiometria.
O que precisamos:
  • Definir conversão de A e de B;
  • Relacionar consumo de B ao consumo de A via coeficientes estequiométricos;
  • Calcular concentração de B na saída.

Passo 2

Primeiro, conversão de A ( Xi ;=;Ci0-CiCi0 ).
Por definição de conversão para um reagente i em regime estacionário:
XA = CA0 - CACA0 = 100 - 20100 = 0,80
Aplicando em A:

Passo 3

Agora vamos achar De.
Pela estequiometria da reação, ao consumir 1 mol de A, a gente consome 2 mols de B.
O quanto de A foi consumido?
De
Então o consumo de B é
CB = CB0 - De
Como entraram , saem

Passo 4

Por fim, conversão de B ( XB = CB0 - CBCB0 = 100 - (-60)100 = 160100 = 1,60 ), usando a mesma fórmula de conversão:

Resposta

, \quad , \quad .

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