Responde Aí
Acesse com GoogleAcesse com AppleAcesse com Facebook

Enunciado

Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 16.Problemas - Ex. 103

103 - Estime a entalpia da reação h - R para o processo de combustão do hidrogênio a 2.400   K , usando

  1. Os dados da entalpia e;
  2. Os dados de K p .

Passo 1

Ora, a combustão do hidrogênio é...

H 2 + 1 2 O 2 = H 2 O

LETRA A:

Ora, a gente sempre pode calcular a entalpia através de...

h - R = ∑ N P h - f 0 + h - + h - 0 P - ∑ N R h - f 0 + h - + h - 0 R

Como temos dois reagentes e um produto...

h - R = N H 2 O h - f 0 + h - + h - 0 H 2 O - N O 2 h - f 0 + h - + h - 0 O 2 + N H 2 h - f 0 + h - + h - 0 H 2

Onde os h ' s podem ser obtidos da tabela...

Enquanto que os N ’s são os números de mols...

N H 2 O = 1 ,         N O 2 = 1 2           e             N H 2 = 1

Logo...

h - R = 1 - 241,82 + 9904 + 103,508 - 1 2 0 + 8682 + 83,174 + 1 0 + 8682 + 83,174   →

h - R = - 252377   k J / k m o l

Passo 2

LETRA B:

Podemos encontrar ainda o valor estimado de h - R através da equação usando as constantes de equilíbrio...

ln ⁡ K p 2 - ln ⁡ K p 1 ≅ h - R R u 1 T 1 - 1 T 2

Onde T 1 e T 2 são duas temperaturas mais próximas da temperatura tabeladas que queremos ( 2400 K ) de modo que...

T 1 < 2400 < T 2

Se olharmos na tabela A-28 para a queima de hidrogênio...

As duas temperaturas mais próximas que satisfazem é...

T 1 = 2200   K       e           T 2 = 2600   K

Então, sendo R u constante igual a 8,314 ...

ln ⁡ K p 1 - ln ⁡ K p 2 ≅ h - R R u 1 T 1 - 1 T 2   →

- 4,648 - - 6,768 ≅ h - R 8,314 1 2200 - 1 2600   →

h - R ≅ - 252047   k J / k m o l

Resposta

Letra A:

h - R = - 252377   k J / k m o l

Letra B:

h - R ≅ - 252047   k J / k m o l

Ver Outros Exercícios desse livro