SóProvas

ID
1373452
Banca
CESGRANRIO
Órgão
Petrobras
Ano
2014
Provas
Disciplina
Engenharia Química e Química Industrial
Assuntos

Uma solução líquida de n-butano e n-pentano é adicionada a ácido acético, resultando em uma mistura líquida com massa específica igual a 800 kg . m-3 .

Admitindo comportamento ideal do sistema, a fração mássica de ácido acético na mistura é, aproximadamente, de

Dados
massa específica do ácido acético ≈ 1000 kg . m-3
massa específica da mistura n-butano + n-pentano ≈ 600 kg . m-3

Alternativas
Comentários

  • questão fácil, mas esparrenta

    600*X + 1000*y = 800

    X + Y = 1

    x=y=0,5 

    massa de A.A na mistura 1000 * 0,5 = 500 kg

    fração mássica 500/800 = 0,62

    Atenção que vc ta usando 1m3 como base de cálculo

     

    dificilmente alguém não marcaria o 0,5

     

     

  • Eu respondi desse jeito:

    Utilizando 1 m³ de mistura de n-butano e pentano, como base, temos:

    800*(1+Vacido) = 600*1 + 1000*Vacido

    Vacido = 1m³

    dessa forma:

    xacido = (1000*Vacido)/(600*1+1000*Vacido) = 0,62...

    Gabarito: Letra E

    Obs. Questão casca de banana, ela induz ao leitor a utilizar a fração massica direto no balanço, falo isso porque cai nessa casca também rs... mas depois que li o comentário do nosso amigo Linsmar Santos, refomulei o meu balanço.

  • A partir das relações de composição para misturas líquidas tem-se que:

    rô (mistura) = Somatório (xi*rôi) = 1/Somatório (wi/rôi)

    em que xi é a fração molar do componente i, wi é a f. mássica do componente i e rôi é a massa específica do componente i.

    800 = 1 / [(1-w)/600 + w/1000] --> w = 0,62

  • Organizando as ideias, temos que:

    μ HC = 600 kg/m3 (chamei a mistura de butano e pentano de HC, ou seja, hidrocarbonetos)

    μ ác = 1000 kg/m3

    μ mist = 800 kg/m3

    Admitindo volume total de 1 m3, temos que a massa da mistura será de 800 kg, portanto é possível obter o volume usado de cada componente na mistura,

    Sabemos ainda que, V HC + V ác = 1 m3, podemos rearranjar a fórmula em: V HC = 1 - V ác.

    Sabemos que: m HC + m ác = m mist, e também que μ = m/V, que fica m = μ x V, então:

    m HC + m ác = m mist

    μ HC x V HC + μ ác x V ác = μ mist x V mist

    600 x (1 - V ác) + 1000 V ác = 800 x 1

    600 - 600 V ác + 1000 V ác = 800

    400 V ác = 200 ----------> V ác = 0,5 m3, portanto V HC = 0,5 m3 (é nessa parte que muitos erram marcando a alternativa C 0,5, mas 0,5 é só o volume utilizado de cada componente, ou seja, 0,5 m3)

    portanto, a massa de ác. acético utilizada na mistura é de m ác = 1000 x 0,5 = 500 kg

    e, finalmente, a fração mássica é de: x ác = m ác / m mist = 500/800 = 0,625

    ALTERNATIVA E