Benzeno, um contaminante existente em lençóis freáticos, está se difundindo em uma partícula mineral porosa inerte a 25oC. A partícula tem uma fração de vazios de 0,40, com um diâmetro médio de poro de 0,30 μm; os poros estão cheios com água proveniente de lençóis freáticos. A massa molar de benzeno (soluto A) é 78 g/gmol e o volume crítico (Vc) é 259 cm3/gmol. A concentração de benzeno na água que envolve uma partícula é 0,100 g/L, que está abaixo de seu limite de solubilidade.
- Qual é a concentração molar de benzeno nos lençóis freáticos?
- Quais são as frações molar e mássica de benzeno nos lençóis freáticos?
- Estime o coeficiente de difusão do benzeno nos lençóis freáticos?
- Justifique por que a difusão limitada do soluto benzeno através do poro cheio com solvente pode ser ignorada.
- Estime o coeficiente de difusão efetivo de benzeno no interior da partícula mineral porosa cheia de água.
Passo 1
Falaaa, pessoal! Como vocês estão?
Bora pra mais uma questãozinha pra exercitar o que a gente sabe sobre transferência de calor e seus fundamentos!
Todos os dados com os quais a gente vai lidar nessa questão, podem ser simplificados de ser vistos na seguinte tabela:

Passo 2
Agora ficou muito fácil da gente trabalhar. Já podemos ir direto pros itens!
- Como pode ser vista na tabela, a concentração é 0,080 g/mol.
- Também podendo ser buscado diretamente, a fração molar e concentração são respectivamente 0,080 e 17,176 g/mol.
- Pra esse cálculo, basta fazermos a densidade:
- Resolvemos da seguinte forma:
- Fração de massa vai ser:
Passo 3
Resposta
- 0,080 g/mol.
- a fração molar e concentração são respectivamente 0,080 e 17,176 g/mol.