Enunciado
Termodinâmica - Moran e Shapiro - Princípios de Termodinâmica para Engenharia- Ed: 7º - Capítulo 14.Problemas - Ex. 44
Um kmol de CO2 de uma montagem pistão-cilindro, inicialmente à temperatura T e 1 atm é aquecido a pressão constante até que o estado final seja alcançado, consistindo em uma mistura em equilíbrio de CO2, CO e O2 na qual a quantidade de CO2 presente é de 0,422 kmol. Determine a transferência de calor e o trabalho se T for de
- 298 K
- 400 K
Passo 1
Fala, galera! Bora pra mais uma questãozinha boa?
Nessa questão, assumiremos que o volume de controle mostrado está em estado estático e o modelo de gás ideal será aplicado.
O primeiro passo é determinar T2 usando princípio de equilíbrios. A reação toma a seguinte forma:
Logo:
Passo 2
No equilíbrio e de acordo com a equação 14.35 do livro, temos que:
- Para essa temperatura, o trabalho, usando a equação de gás ideal, é igual a:
- Similar ao item anterior, temos que para essa temperatura:
Fazendo o balanço de energia e já usando os dados da tabela de gás ideal, temos que:
No estado estático e já utilizando os dados da tabela de gás ideal, temos que: