Enunciado

Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 16.Problemas - Ex. 78

Uma parede feita de borracha natural separa os gases e a 25 °C e 300 kPa. Determine as concentrações molares do e do na parede.

Passo 1

Tá legal! A primeira coisa que devemos fazer é procurar a massa molar do oxigênio e do nitrogênio e a solubilidade na temperatura dada. Então, para a massa molar, consultando a tabela A-1 do apêndice A, temos:

E, para a solubilidade, vamos consultar a tabela 16-3 apresentada nessa seção:

Então, a solubilidade, em borracha, do oxigênio e do nitrogênio serão:

Como podemos notar, a solubilidade está em função da pressão em bar, então precisamos converter a pressão dada para bar. Dessa forma, sabendo que 1 bar = 100 kpa, então:

Passo 2

E, agora, nós sabemos que a concentração molar pode ser escrita como:

Então, para o oxigênio, temos:

E, substituindo os valores conhecidos, chegamos em:

E, da mesma forma agora para o nitrogênio, temos:

E, substituindo os valores conhecidos, chegamos em:

Resposta

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Uma mistura de amônia-água está a 10 °C. Determine a pressão do vapor da amônia, considerando que a fração molar da amônia no líquido corresponde a (a) 20% e (b) 80%. A pressão de saturação da amônia

Ar a 70 °F e 100 psia é soprado através de um meio poroso saturado com água líquida a 70 °F. Determine a pressão parcial máxima da água evaporada no ar quando ela emerge do meio poroso.

Mostre que uma mistura de água líquida saturada e vapor de água saturado a 300 kPa atende aos critérios do equilíbrio de fases.

Usando os dados de solubilidade de um gás em um sólido, explique como você determinaria a concentração molar do gás no sólido na interface sólido-gás a uma temperatura especificada.

Considere uma mistura de duas fases de amônia e água em equilíbrio. Essa mistura pode existir em duas fases à mesma temperatura, mas a uma pressão diferente?