Qual é a temperatura final em um trocador de calor com escoamento em regime estacionário, aproximadamente a pressão atmosférica, nos seguintes casos:
Quando 2500 kJ de calor é adicionado a 15 mols de 1 -buteno, inicialmente a ?
Passo 1
O enunciado diz que em um trocador de calor operando em regime estacionário a pressão é atmosfera, e que adicionamos a mol de -buteno inicialmente a . O conteúdo é calor sensível de um gás a pressão constante, de modo que usaremos
onde cp é a capacidade calorífica molar média e Ti,Tf estão em kelvin.
Passo 2
Convertendo a temperatura inicial para kelvin:
Ti = 260^circC + 273,15 = 533,15 K
E convertendo o calor para joules:
Q = 2500 kJ = 2,50times10^6 J
Passo 3
Para 1-buteno em gás sobre uma ampla faixa de temperatura podemos aproximar cpapprox100 tfracJmolcdotK.
Passo 4
Isolando Tf na equação do calor sensível:
Tf = Ti + Qn,cp =533,15 + 2,50times10^615 times 100 =533,15 + 1666,7 approx2200 K