Amônia sofre combustão para formar ácido nítrico através da seguinte reação:
. Calcule as seguintes quantidades:
o fluxo molar de oxigênio correspondente a uma alimentação de
de
, se os reagentes são alimentados em proporções estequiométricas;
o fluxo molar de oxigênio correspondente a uma alimentação de
Passo 1
Vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. Temos a reação de combustão da amônia (
) que forma óxido nítrico (
) e água (
). A equação balanceada é:
O objetivo aqui é calcular o fluxo molar de oxigênio (
Passo 2
Primeiro, precisamos converter a massa de amônia fornecida (50 lb/h) para moles, porque a reação está balanceada em termos de mols. Para isso, vamos usar o peso molecular da amônia.
A massa molecular da
é:
Total:
Passo 3
Agora, vamos converter 50 lb/h para gramas por hora, já que nossos cálculos de mols usam gramas:
Passo 4
Em seguida, calculamos o fluxo molar de
:
Passo 5
Agora, usamos a proporção estequiométrica da reação para encontrar o fluxo molar de
. A partir da equação balanceada:
Então, para cada 4 mol de
Passo 6
Aplicando a proporção:
Resposta
O fluxo molar de oxigênio necessário é aproximadamente
.