Considere a transferência de massa unidimensional para uma mistura de oxigenio e dioxido de carbono a 294 K e uma pressão total de 1,519 x . Designar o gas oxigenio como A e o dioxido de carbono como B. A partir das condições: e , calcule:
j) em ;

Passo 1

Beleza, a gente vai resolver um exercício sobre transferência de massa em uma mistura de oxigênio (A) e dióxido de carbono (B). A situação é a seguinte: temos uma mistura a 294 K e pressão total de Pa. As frações molares são , e as velocidades molares são e . O que precisamos encontrar é o fluxo de massa de B ( ) em kg/m².s.

Passo 2

Primeiro, vamos relembrar que o fluxo de massa ( ) de um componente em uma mistura é dado por:
Aqui, é a densidade do componente e é a velocidade molar desse componente.

Passo 3

Para calcular , precisamos usar a equação dos gases ideais para encontrar a densidade do dióxido de carbono (B):
Onde:
  • é a pressão total ( Pa),
  • é a fração molar de B,
  • é a massa molar de B ( para CO ),
  • é a constante dos gases ( ),
  • é a temperatura (294 K).

Passo 4

Primeiro, vamos encontrar . Sabemos que , então:

Passo 5

Agora, substituímos os valores na equação da densidade:

Passo 6

Agora que temos , aplicamos a fórmula do fluxo de massa:

Resposta

O fluxo de massa de B ( ) é aproximadamente .

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d) e ;
Um gas natural é analisado com: e . Determine as seguintes propriedades da mistura de gas:
b) Fração em peso de ;
Considere a transferência de massa unidimensional para uma mistura de oxigenio e dioxido de carbono a 294 K e uma pressão total de 1,519 x . Designar o gas oxigenio como A e o dioxido de carbono como B. A partir das condições: e , calcule:
c) e
Considere a transferência de massa unidimensional para uma mistura de oxigenio e dioxido de carbono a 294 K e uma pressão total de 1,519 x . Designar o gas oxigenio como A e o dioxido de carbono como B. A partir das condições: e , calcule:
i) e em