Determine a análise da mistura em termos de frações de massa e frações molares, a transferência de calor necessária para aumentar a temperatura da mistura de 70 para 150⋅F e a mudança na entropia da mistura para este processo.
Passo 1
CONHECIDO: Uma mistura de gás de 21b de N2 e 3 ib de He é mantida em uma mensagem constante.
Passo 2
PREMISSAS: (1) Para o sistema mostrado na figura a seguir, as mudanças na energia cinética e potencial são insignificantes. (2) A mistura geral atua como um gás ideal. Cada componente da mistura se comporta como se fosse um gás ideal ocupando todo o volume na temperatura da mistura. (3) Os calores específicos dos gases são constantes.
ANÁLISE: (a) A análise da mistura em termos de frações de massa é
Passo 3
A análise molar da mistura é determinada com
Passo 4
Com a suposição 1, um redutor de balanço de energia para em que . Então,
A mudança na entalpia da mistura é a soma das mudanças de entalpia dos componentes:
Com conhecido 3 , e , Ue . Assim, com fornecidos para
Passo 5
A pressão senoidal permanece constante, a mudança de entropia para a mistura é
Em que
Então