O sistema binário acetona(A)-acetonitrilo(B) tem um comportamento que pode ser considerado como ideal, i.e., obedece à Lei de Raoult. A partir dos dados fornecidos:
a) Construa os diagramas de temperatura-composição, para a pressão de 400 mmHg , e pressão-composição, à temperatura de 50^{\circ} \mathrm{C}, para a mistura em questão.
b) Se uma mistura líquida à pressão de 400 mm Hg e inicialmente a 30^{\circ} \mathrm{C}, com \mathrm{x} \quad \mathrm{A}=0,5, sofrer uma vaporização flash a 50^{\circ} \mathrm{C}, qual a composição das fases líquida e vapor resultantes?
c) Determine graficamente a temperatura de bolha de uma mistura \operatorname{com} \mathrm{x}_{\mathrm{A}}=0,3 e o ponto de orvalho de um vapor com \mathrm{y}_{\mathrm{A}}=0,75, ambos à pressão de 400 mm Hg .
d) Determine analiticamente a temperatura de bolha de uma mistura \operatorname{com} x_{x}=0,3 e o ponto de orvalho de um vapor com \mathrm{yA}=0,75, ambos à pressão de 760 mm Hg .
Dados:
Acetona Acetonitrilo
\mathrm{t} /{ }^{\circ} \mathrm{C} \mathrm{P}_{\text {vap }} / \mathrm{mm} \mathrm{Hg}
38,45 400 \ln \mathrm{P}_{\text {vap B }}=
42 458,3
46 532,0
50 615,0
54 707,9 ( \mathrm{T} / \mathrm{K} e P / \mathrm{mm} \mathrm{Hg} )
58 811,8
62,33 937,4

Passo 1

Para traçar os diagramas T–x–y e P–x–y e calcular bolha, orvalho e flash precisamos conhecer a pressão de vapor de cada componente em função da temperatura. Para a acetona (A) temos dados tabulados, mas para o acetonitrilo (B) falta a forma explícita da equação de Antoine (constantes ou expressão de ln Pₚₐₚ₋B versus T).

Passo 2

Sem a equação de Antoine ou as constantes para o componente B não é possível determinar Pₚₐₚ–B(T) nem interpolar ou extrapolar Pₛₐₜ de B a diferentes temperaturas.

Passo 3

Como não podemos calcular Pₛₐₜ⁽ᴮ⁾(T), não há como montar as curvas de bolha (∑xᵢPₛₐₜ⁽ⁱ⁾=P) nem de orvalho (∑yᵢ/Pₛₐₜ⁽ⁱ⁾=1/P), tampouco resolver o balanço de flash (zᵢ, xᵢ, yᵢ).

Resposta

Não é possível resolver as alíneas (a), (b), (c) e (d) porque o enunciado não fornece a equação de Antoine (ou constantes) necessária para calcular a pressão de vapor do acetonitrilo em função da temperatura.

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