Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 16.Problemas - Ex. 94
94 - Carbono sólido a é queimado com uma quantidade estequiométrica de ar, a qual está a uma pressão de e. Determine o número de mols de , formados por de carbono quando apenas , , , e , estão presentes nos produtos, que estão a e .
Passo 1
Pois bem, a primeira coisa que devemos fazer em um problema como esse, claro, considerando um problema de gases ideais, é montar a equação estequiométrica do problema. Como se trata da queima do carbono ...
Beleza, mas essa não é a equação real do que está acontecendo no nosso problema. Para montar a equação real a gente tem que levar em conta todos os compostos presentes no produto no equilíbrio! Vamos montar então a equação real?
Passo 2
Sabemos que carbono sólido é queimado com o ar estequiométrico. Ora bolas, o ar estequiométrico é composto de de oxigênio para de Nitrogênio. Além disso, tem uma parcela de no produto. Então...
Trocando o pela sua composição química ( de oxigênio, mais de Nitrogênio)...
e são as porcentagens de cada composto. E encontrar o (Porcentagem de relativo a de no equilíbrio) é o que devemos fazer!
Passo 3
Para isso, vamos analisar quem são as constantes de equilíbrio de cada composto para a temperatura de queima ou .
Bem, sabendo por analise da tabela A-28 que a constante de dissociação do em e ...
Para uma temperatura de (único valor tabelado mais próximo de ) é...
Ou seja...
Por ser um valor muito pequeno, podemos considerar que do carbono sólido é transformado em na queima, ou seja, é e e são :
Como o que a gente quer é a relação do número de mols de com ...
Saca?