Deseja-se separar por destilação uma mistura (F) cuja composição é: ; b=30,0% e c=20,0%. O destilado, (ou produto de topo) deve ter uma razão em quantidade de matéria destilado/carga ( ) = 0,60 e uma composição igual a: e c=2,0%. Calcule:
a. Calcule a quantidade de matéria do destilado e do resíduo. R: e B = 40 kg
b. A razão quantidade de matéria resíduo/carga (
c. A composição e do resíduo (B). R: e c
d. A recuperação do componente no destilado (D) e a do no resíduo (B).

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de destilação juntos! A gente precisa separar uma mistura usando destilação, sabe? A mistura inicial tem 50% de componente a, 30% de b e 20% de c. Queremos que o produto que sai da destilação (chamado de destilado, D) tenha uma certa proporção em relação à mistura inicial (F), que é D/F = 0,60. Além disso, o destilado deve ter 80% de a, 18% de b e 2% de c. Para resolver isso, vamos precisar fazer um balanço de massa para encontrar quanto de destilado e resíduo (B) a gente vai ter.

Passo 2

Primeiro, vamos entender que a soma das frações do destilado e do resíduo deve ser igual à mistura inicial. Sabemos que D/F = 0,60, então podemos encontrar B/F, que é a fração do resíduo em relação à mistura inicial. Como D/F + B/F = 1, então B/F = 1 - 0,60 = 0,40.

Passo 3

Agora, vamos determinar as quantidades de destilado (D) e resíduo (B). Supondo que a quantidade total da mistura inicial (F) seja 100 kg para facilitar os cálculos:
  • Destilado: D = 0,60 * 100 kg = 60 kg
  • Resíduo: B = 0,40 * 100 kg = 40 kg

Passo 4

Em seguida, vamos calcular as composições do resíduo. Sabemos que a mistura inicial tinha 50% de a, 30% de b e 20% de c. No destilado, temos 80% de a, 18% de b e 2% de c. Para o resíduo, a composição de cada componente será o restante da mistura:
  • a no resíduo: 50% (inicial) - 48% (destilado) = 2%
  • b no resíduo: 30% - 10,8% = 19,2%
  • c no resíduo: 20% - 1,2% = 18,8%
    Então, a composição do resíduo é aproximadamente 0,05% de a, 0,48% de b e 0,47% de c.

Passo 5

Por fim, vamos calcular a recuperação de cada componente. A recuperação de a no destilado é a quantidade de a no destilado dividida pela quantidade total de a na mistura inicial:
çã
Já a recuperação de c no resíduo é a quantidade de c no resíduo dividida pela quantidade total de c na mistura inicial:
çã

Resposta

a. kg e kg
b.
c. e do resíduo (B): e
d. Recuperação de a no destilado: ; Recuperação de c no resíduo:

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Considerando-se uma massa inicial de 400 kg da mistura de farelo e casca de soja, que massa de água deverá ser adicionada para que a umidade final do meio seja de 60%? (510 kg)
Coloque as bases em ordem crescente de solubilidade em água:
a) e
Coloque as bases em ordem crescente de solubilidade em água:
b)
Coloque as bases em ordem crescente de solubilidade em água:
d)