A temperatura atingida quando duas correntes de fluido de temperaturas e/ou composições diferentes são misturadas adiabaticamente é denominada de temperatura de mistura adiabática. Calcule a temperatura de mistura adiabática para os seguintes casos:
Massas iguais de soluções aquosas 10 % em massa de ácido sulfúrico e 90 % em massa de ácido sulfúrico a
são misturadas.
Massas iguais de soluções aquosas 10 % em massa de ácido sulfúrico e 90 % em massa de ácido sulfúrico a
Passo 1
O enunciado pede a temperatura de mistura adiabática resultante da mistura de massas iguais de duas soluções aquosas de
S
, uma a
% em massa e outra a
% em massa, ambas inicialmente a
C. Em uma mistura adiabática a soma das entalpias das correntes de entrada é igual à entalpia da corrente de saída:
onde
e aqui
,
.
Para encontrar
precisamos conhecer:
. A entalpia específica
das soluções de
S
em função da temperatura e da concentração, o que inclui
- a capacidade calorífica para o termo sensível
,
- a entalpia de mistura (entalpia de diluição) entre as concentrações iniciais e a concentração final.
- a capacidade calorífica
- a entalpia de mistura (entalpia de diluição) entre as concentrações iniciais e a concentração final.
Passo 2
Sem tabelas ou correlações de
e de entalpia de mistura de
S
em função de
e
, não há dados suficientes para calcular numericamente a entalpia de cada corrente nem o balanço acima.
Resposta
Não é possível calcular numericamente a temperatura de mistura adiabática sem dispor das capacidades caloríficas e das entalpias de mistura (diluição) das soluções de
S
.