Um mistura de metanol e acetato de metila contém 15,0% em massa de metanol.
a) usando uma única equação dimensional, determine os mols de metanol em 200,0 kg da mistura;
b) A vazão de acetato de metila na mistura é de 100,0 lb-mol / h, qual dever ser a vazão da mistura em lbm / h.

Passo 1

Beleza, vamos começar resumindo o que a questão está pedindo. Temos uma mistura de metanol e acetato de metila que contém 15,0% em massa de metanol. A matéria envolvida aqui é balanceamento de massa e cálculo de moles. Para resolver a parte (a), vamos precisar saber como converter massa em moles usando a fórmula:
Mo<=s = MassaMassa molar

Passo 2

Primeiro, vamos descobrir quanto de metanol está presente nos 200,0 kg da mistura. Sabemos que 15,0% da mistura é metanol, então:
Massa de metanol = 15% times 200,0 kg = 0,15 times 200,0 kg = 30,0 kg

Passo 3

Agora, precisamos converter essa massa de metanol para moles. A massa molar do metanol ( 30,0 kg = 30,000 g ) é aproximadamente 32,04 g/mol. Mas como estamos trabalhando em kg, vamos converter 30,0 kg para gramas:

Passo 4

Com a massa em gramas e a massa molar conhecida, usamos a fórmula dos moles:
Mo<=s de metanol = 30,000 g32,04 g/mol approx 936,2 mol

Passo 5

Agora, vamos para a parte (b) da questão. Precisamos determinar a vazão da mistura em libra-massa por hora ( ) sabendo que a vazão de acetato de metila é 100,0 -mol/h. A matéria aqui envolve balanceamento de fluxos e conversão de unidades usando a massa molar.

Passo 6

Primeiro, vamos entender que na mistura, se 15,0% é metanol, então 85,0% é acetato de metila, já que a soma das porcentagens deve ser 100%.

Passo 7

Sabemos que a vazão de acetato de metila é 100,0 Vazão de acetato de metila = 100,0 lb-mol/h times 74,08 lbm/lb-mol = 7408,0 lbm/h -mol/h. Para encontrar a vazão em massa, precisamos multiplicar a vazão molar pela massa molar do acetato de metila. A massa molar do acetato de metila ( ) é aproximadamente 74,08 g/mol, mas em libra-massa por libra-mol, geralmente usamos 74,08 lb/lb-mol para simplificar.
ã

Passo 8

Sabendo que os 7408,0 Vazão da mistura = 7408,0 lbm/h0,85 approx 8715,3 lbm/h correspondem a 85,0% da mistura total, podemos encontrar a vazão total da mistura usando a proporção:
ã

Resposta

A vazão da mistura deve ser aproximadamente 8715,3 .

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