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Num reator adiabático dq=0.
Todo o calor da reação é utilizado em seu aquecimento.
A mim, parece que a resolução do gabarito foi simplista em considerar que todo o reagente é aquecido a 370ºC.
Fiz as contas considerando que apenas o reagente não reagido foi aquecido a 370ºC com o calor produzido pela parte que efetivamente reagiu.
Deste modo, segundo meu raciocínio, sendo Xa a conversão global do reagente A - tanto faz, pois são estequiométricos.
xa* delta Hreação = (1-xa) * aquecimento dos reagentes
xa * 4x10^4 = (1-xa) * 4,8x10^3
xa = 0,107 >>> 10,7% de conversão.
O gabarito parece ter considerado que todo o reagente foi aquecido a 370ºC.
Deste modo,
xa * delet H reação = aquecimento dos reagentes
xa * 4x10^4 = 4,8x10^3
xa = 0,12 >>> 12% de conversão.
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Sistema adiabatico >> q=0; Portanto, se a temperatura aumentou no reator >> reação exotermica
Se esta reação ocorresse com converão de 100% a Hreação seria = -4x10^4 J/mol;
Porem a soma das Entalpias de cada reagente nessa reação foi: (2,2x10^3 + 2,6x10^3)= -4,8x10^3 J/mol, ou seja, a reação liberou este calor (-).
Portanto, a conversão foi: (-4,8x10^3 J/mol) / (-4x10^4 J/mol) = 0,12 = 12%
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Como o calor de reação é dado a 370°C, os reagentes devem estar a essa temperatura, por isso o gabarito considera que todo o reagente foi aquecido a 370°C.
Por sorte, o produto sai a 370°C, porque, nesse caso, não é preciso corrigir a entalpia dos produtos para a temperatura de saída, pois, se fosse diferente da temperatura de reação, teríamos que considerar a energia para levar os produtos a essa nova temperatura.