Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 12.Problemas - Ex. 26
26 um tanque contém uma mistura de gases composta por 0,5 kg de oxigênio, 1,5 kg de nitrogênio e 0,5 kg de metano. A pressão e a temperatura no tanque são iguais a 225 kPa e 60°C. Determine o volume interno, a pressão parcial dos componentes, o volume específico (na base mássica) e a massa molecular da mistura.
Passo 1
Heeyyy... pronto pra mais uma questão? Então vamos lá...
Nessa aqui vamos usar a equação da fração molar:
Onde a gente tem:
E:
A equação da pressão parcial:
A equação dos gases:
A equação do volume específico (base mássica):
E também vamos usar a equação da massa molecular da mistura:
Passo 2
Antes de mais nada vamos pegar os dados de massa molecular na tabela A.5:
E vamos calcular o número de mols total:
Passo 3
Calculando, então, a fração molar de cada um:
- oxigênio:
- nitrogênio:
- metano:
Passo 4
Vamos calcular agora a pressão parcial:
- oxigênio:
- nitrogênio:
- metano:
Passo 5
Pra calcular o volume interno vamos usar a equação dos gases:
E pra achar o volume específico:
Agora só falta a massa molecular da mistura:
Ufaaa... acabamos. Essa foi bem grandinha, né, mas não desanima e vamos pra próxima.