Determine a porcentagem de ar teórico necessária para queimar de em uma combustão completa que gera de oxigênio nos produtos.
Passo 1
Oi, lind@s! Vamos fazer um exercício de cálculo de porcentagem de ar teórico?
Para calcular a porcentagem de ar teórico, temos que dividir a quantidade de de ar que está presente na combustão pela quantidade de de ar teórico.
A quantidade de ar teórico é a quantidade de ar necessária pra fazer do combustível passar por uma combustão completa sem gerar nos produtos. Ou seja, é encontrada balanceando a equação de combustão abaixo.
onde , , e são os coeficientes estequiométricos da equação química da combustão.
Como o ar é composto de e , a quantidade de de ar é a soma entre a quantidade de de do ar e a quantidade de de .
Pra achar a quantidade de ar seco da combustão do enunciado, balanceamos a equação de combustão que gera de nos produtos.
onde , , e são os coeficientes estequiométricos da equação da combustão do enunciado.
Nesse caso, é encontrado a partir de uma fórmula parecida com a equação de .
Vamos iniciar as contas, fazendo o balanceamento dessa última equação de combustão pra achar .
Passo 2
Fazer o balanço da equação é a mesma coisa que fazer os elementos químicos do lado esquerdo terem a mesma quantidade de que dos elementos químicos do lado direito! Ou seja, a quantidade de do lado esquerdo deve ser igual à quantidade de do lado direito. Por isso, de dos reagentes deve ser igual a de dos produtos.
A quantidade de de é encontrada através do balanço de hidrogênio . Para a quantidade de ficar balanceada, os de dos reagentes devem ser iguais aos de dos produtos.
O coeficiente pode ser encontrado fazendo o balanço de oxigênio . Pra isso, os de presentes nos reagentes têm que ser iguais aos de dos produtos.
Substituindo na fórmula de :
Agora podemos achar no próximo passo e calcular a porcentagem de ar teórico usada na combustão!
Passo 3
Começamos as nossas contas pra achar , calculando através do balanço de carbono .
Para a quantidade de ficar balanceada, de dos reagentes deve ser igual a de dos produtos.
Antes de achar o coeficiente , precisamos calcular o coeficiente através do balanço de hidrogênio ! De acordo com esse balanço, os de dos reagentes precisam ser iguais aos de dos produtos.
O coeficiente pode ser encontrado fazendo o balanço de oxigênio . Pra isso, os de presentes nos reagentes têm que ser iguais aos de dos produtos.
Substituindo na fórmula de :
Por fim, substituindo e na equação da porcentagem de ar teórico: