Para o sistema metanol (1)/acetato de metila(2), as equações a seguir fornecem uma correlação razoável para os coeficientes de atividade:
Além disso, as seguintes equações de Antoine fornecem as pressões de vapor:
onde T está em kelvin e as pressões de vapor estão em kPa. Considerando válida a equação
, calcule:
e
, para
.
Passo 1
Vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. Estamos trabalhando com um sistema de metanol e acetato de metila. Precisamos calcular a pressão total
e as frações molares dos vapores
a uma temperatura de
e com a fração molar de metanol
. Para resolver isso, vamos precisar usar as equações dos coeficientes de atividade e as equações de Antoine para as pressões de vapor.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular o valor de
usando a equação fornecida:
Substituindo
:
Passo 3
Agora, vamos calcular os coeficientes de atividade
e
usando as seguintes equações:
Como
, então
.
Calculando
:
Então,
Calculando
:
Então,
Passo 4
Em seguida, vamos calcular as pressões de vapor saturado
e
usando as equações de Antoine:
Substituindo
:
Para
:
Para
:
Passo 5
Agora, usamos a equação:
Substituindo os valores:
Passo 6
Finalmente, calculamos as frações molares dos vapores
e
usando:
Para
:
Para
: