O etano (C2H6) queima completamente com a quantidade de ar teórico. Determine a razão ar–combustível em uma (a) base molar, (b) base mássica.

Passo 1

Saalve, tranquilo?

Vamos resolver juntos mais uma questão de termodinâmica?!

Passo 2

É dado que:

C 2 H 6 queima completamente com uma determinada quantidade de ar

Passo 3

Para combustão completa do etano com ar

C 2 H 6 + a O 2 + 3,76   N 2 → b C O 2 + c H 2 O + d N 2

Sendo que

3,76 mols de N 2 acompanha cada mol de O 2 no ar

Passo 4

Aplicando o princípio de conservação de massa ao carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio

  • Carbono: 2 = b
  • Hidrogênio H 2 : 3 = c
  • Oxigênio O 2 : a = b + c / 2 = 3,5
  • Nitrogênio N 2 : a 3,76 = d = 13,16

A equação química balanceada é

C 2 H 6 + 3,5 O 2 + 3,76   N 2 → 2 C O 2 + 3 H 2 O + 13,16   N 2

Passo 5

a) razão de ar e combustível em relação a mols

A F - = mols de ar mols de combustível = 3,5 ⋅ 4,76 K m o l a r 1   K m o l C 2 H 6

∴ A F - = 16,66

Passo 6

b) razão de ar e combustível em relação a massa

A F = mols de ar mols de combustível M a r M c o m b = A F - M a r M c o m b = 16,16 28,97 30,07

∴ A F = 16,05

Resposta

A F - = 16,66

A F = 16,05

Ver Outros Exercícios desse livro