Óxido de etileno pode ser produzido pela oxidação catalítica de eteno de acordo com a seguinte reação:
A carga do reator contém 100 kmol de eteno e 80 kmol de oxigênio. Calcule:
a % de excesso do reagente em excesso;
a % de excesso do reagente em excesso;
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão fala sobre a produção de óxido de etileno a partir da reação de eteno com oxigênio. A equação química da reação é:
Temos 100 kmol de eteno (
) e 80 kmol de oxigênio (
) no reator. Precisamos calcular a porcentagem de excesso do reagente que está sobrando, ou seja, o reagente em excesso.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar qual dos reagentes é o limitante e qual é o excesso. Para isso, vamos usar a relação estequiométrica da reação.
Na equação, 2 kmol de eteno reagem com 1 kmol de oxigênio. Então, a relação entre eteno e oxigênio necessária é de 2:1.
Vamos ver quanto oxigênio seria necessário para reagir completamente com os 100 kmol de eteno disponíveis:
Passo 3
Agora, comparamos essa quantidade necessária com o que temos de oxigênio:
Como precisamos de apenas 50 kmol de
para reagir com todo o eteno, e temos 80 kmol disponíveis, o oxigênio é o reagente em excesso.
Passo 4
Vamos calcular quanto oxigênio fica sobrando após a reação:
Passo 5
Agora, para encontrar a porcentagem de excesso, usamos a seguinte fórmula:
Substituindo os valores:
Resposta
A porcentagem de excesso do oxigênio é 60%.
Exercícios relacionados
Considere a reação:
.
Qual é a razão estequiométrica de para
? (Inclua as unidades).
Qual é a razão estequiométrica de
(Unesp-SP) Considere as espécies quimicas
e KBr . Dados os números de elétrons na camada de valência,
, explique, justificando, o tipo de ligação que ocorre entre os átomos de:
b) potássio e bromo, no KBr .
b) potássio e bromo, no KBr .
Uma solução salina F contendo
de
em massa é usada para obtenção de cristais C de
contendo no máximo 4,0% de água. O processo consiste em passar a solução inicialmente por um evaporador, onde a temperatura de saída é de
, gerando uma solução concentrada P com
de
em massa. A seguir, esta solução é encaminhada a um cristalizador, onde a temperatura é reduzida a
, onde os cristais são obtidos, gerando uma solução saturada contendo
de
em massa. Esta solução saturada R é totalmente reciclada. A alimentação nova do processo é de
.
a) Identifique no fluxograma a alimentação nova, alimentação combinada, reciclo, unidades de processo e volumes de controle.
a) Identifique no fluxograma a alimentação nova, alimentação combinada, reciclo, unidades de processo e volumes de controle.
Uma solução salina F contendo
de
em massa é usada para obtenção de cristais C de
contendo no máximo 4,0% de água. O processo consiste em passar a solução inicialmente por um evaporador, onde a temperatura de saída é de
, gerando uma solução concentrada P com
de
em massa. A seguir, esta solução é encaminhada a um cristalizador, onde a temperatura é reduzida a
, onde os cristais são obtidos, gerando uma solução saturada contendo
de
em massa. Esta solução saturada R é totalmente reciclada. A alimentação nova do processo é de
.
Calcule todas as vazões desconhecidas.
Calcule todas as vazões desconhecidas.