Um recipiente contém uma mistura de 60% de O2 e 40% de CO em uma base mássica. Determine o percentual de excesso ou de insuficiência de oxigénio, conforme o caso.

Passo 1

Saalve, tranquilo?

Vamos resolver juntos mais uma questão de termodinâmica?!

Passo 2

A gente pode assumir algumas coisas:

Assumimos que o recipiente contem 1   k g de mistura e o recipiente contem 40 % de C O por massa então a massa de C O no recipiente é

m C O = 0,4

Também, o recipiente contém 60 % de O 2 então a massa de O 2 no recipiente é

m O 2 = 0,6   k g

A equação balanceada para a combustão completa é dada por

2 C O + O 2 → 2 C O 2

Então, 2   m o l s de C O requer 1   m o l de O 2

Passo 3

A massa molar de C O é

m C O = 12 + 16 = 28   k g s

A massa molar de O 2 é

m O 2 = 2 ⋅ 16 = 32   k g s

Então, para completar a combustão de 2   m o l s de C O tendo massa molar de 2 ⋅ 28 = 56   k g s , um mole de O 2 tendo massa molar igual a 32   k g s

Então, a mistura contém 0,4   k g de C O , a quantidade de oxigênio requerida é calculada como

M O 2 = 32 56 ⋅ 0,4   k g s  de  O 2 = 0,22857   k g s  de  O 2

Então, é claro que a massa acima excede o requerido

Passo 4

Calculando a porcentagem de excesso de O 2 na mistura

E = 0,6 - 0,22857 0,22857 ⋅ 100

∴ E = 162,5

Resposta

E = 162,5

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