Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 14.Problemas - Ex. 40
14.40 Um motor de combustão interna é alimentado com uma mistura líquida de octano com etanol. A fração molar de octano na mistura é e a reação química no motor ocorre na relação estequiométrica. Os produtos de combustão descarregados do motor são resfriados, um trocador de calor, até que a temperatura dos produtos atinja , Sabendo que a temperatura e a pressão do ar aspirado pelo motor são iguais a e , determine o ponto de orvalho nos produtos de combustão e a massa de água condensada por quilograma de mistura combustível queimada.
Passo 1
Iradoso galerinha, a equação da reação de octano com de etanol é dada por:
Sendo assim, obtemos que:
E a pressão relacionada é dada por:
De forma que o ponto de orvalho é .
Passo 2
Show de bolinhas, e como nossos produtos são resfriados até uma temperatura de , podemos escrever que:
Tal que:
Sendo assim a variação de água no processo é dada por:
Portanto, a massa de água condensada é dada por: