Inicialmente, um tanque rígido contém ar a 0,62 MPa (abs) e 15,6^circ C. O ar é aquecido até que a temperatura se torne igual a 43,3^circ C. Qual é o aumento de pressão detectado neste processo?

Passo 1

Vamos entender o que o exercício está pedindo: temos um tanque rígido, ou seja, o volume não muda, que contém ar a uma pressão inicial de 0,62,MPa e uma temperatura de 15,6^circC. Esse ar é aquecido até chegar a 43,3^circC. Precisamos descobrir qual foi o aumento na pressão durante esse aquecimento.
Para resolver isso, vamos usar a Lei dos Gases Ideais, que relaciona pressão, volume e temperatura de um gás. Como o tanque é rígido, o volume não muda, então podemos focar na relação entre pressão e temperatura.

Passo 2

Primeiro, é importante converter as temperaturas de graus Celsius para Kelvin, porque a Lei dos Gases Ideal trabalha com temperaturas absolutas (Kelvin).
A conversão é feita assim:
T(K) = T(°C) + 273,15
Então:
T1 = 15,6 + 273,15 = 288,75,K
T2 = 43,3 + 273,15 = 316,45,K

Passo 3

Agora, aplicamos a relação da Lei dos Gases Ideais para processos a volume constante:
P1T1 = P2T2
Queremos encontrar a pressão final P2. Vamos rearranjar a fórmula:
P2 = P1 times T2T1
Substituindo os valores:
P2 = 0,62,MPa times 316,45,K288,75,K approx 0,62 times 1,0954 approx 0,6786,MPa

Passo 4

O aumento de pressão De é a diferença entre a pressão final P2 e a pressão inicial P1:
De

Resposta

O aumento de pressão detectado é de aproximadamente 0,0586,MPa, ou seja, 58,6,kPa.

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Um recipiente para transporte de refrigerante pesa 0,153 N e apresenta volume interno igual a 355 ml . Sabendo que o recipiente pode conter, no máximo, 0,369 kg de refrigerante, determine o peso específico, a massa específica e a densidade do refrigerante. Compare os valores calculados com os da água a 20^circ C. Expresse seus resultados no SI.
O soluto HCl(A) está difundindo através de um fino filme de água (B) de 2,0 mm de espessura, a 283 K . A concentração de HCl no ponto 1 na interface do filme é de 12,0 wt % (densidade no ponto 1 rho1=1060,7 kg / m^3 ) e na outra interface no ponto 2 é de 6,0 wt % em HCl(rho2=1030,3 kg / m^3) O coeficiente de difusão do HCl em água é 2,5 times 10^-9 m^2 / s. Considerando estado estacionário, e uma interface impermeável à água, calcule o fluxo de HCl em kg mol / s m^2. (R : NA=2,372 times 10^-6 kg mol / s m^2)
Uma solução amônia (A) - água (B) a 278 K , com espessura de 4,0 mm está em contato em uma superfície com um líquido orgânico nesta interface. A concentração de amônia na fase orgânica é mantida constante de modo que a concentração de amônia na água nesta interface é de 2,0 wt % (densidade da solução aquosa 991,7 kg / m^3 ) e a concentração de amônia na água no outro lado do filme é 10 wt % (e a densidade 961,7 kg / m^3 ). Água e o solvente orgânico são insolúveis um no outro. O coeficiente de difusão da amônia na água é de 1,24 times 10^-9 m^2 / s.
a) Em estado estacionário, calcule o fluxo NA, em kg mol / s m^2.
b) Calcule o fluxo NB. Explique.
Hidróxido de sódio (NaOH) diluído está difundindo em uma solução aquosa. Faça o que se pede:
a) Estime a difusividade de NaOH a 25 ^circ C. Calcule também as difusividades individuais dos íons Na^+e OH^-. (Resposta: D^circ AB=2,128 times 10^-5 cm^2 / s )
b) Estime a difusividade de NaOH a 15^circ C. (Resposta: D^circ AB=1,609 times 10^-5 cm^2 / s )