Questões Resolvidas Físico Química

QUESTÕES

1ª) Questão

O Gás de Alto-forno (GAF) é captado em tubulações no topo do Alto-Forno. Ele é fruto das reações do gás de combustão do carvão com a carga ao longo da coluna de carga. Sabe-se que, o rendimento em GAF é cerca de 10 %, e a composição é constituída por: N2, 51,7%; CO com 22%; CO2 com 21%, H2 com 4% e CH4 com 1,3%. A pressão dentro do sistema decresce ao longo da zona granular, até o topo, atingindo 30,99x103 Kgf/m2 e uma temperatura mínima, conforme ilustração abaixo. Determine o volume ocupado por essa mistura gasosa, sabendo-se que em média são produzidos 8,7t de ferro guza. [pic 1]

2ª) Questão

Calcule no sistema SI, a pressão, o volume, o peso molecular, a massa e o valor n de um mol de gás ideal com formula empírica igual a (CH2)n. Sabendo-se que, o referido gás está a 30ºC e possui densidade igual a 1,59.10-3g/l. Dados: ῡ = 20m3/mol.

3ª) Questão

Explique o que é um gás ideal, como e quando aplicar as equações de estado desenvolvidas por Robert Boyle, Charles e Gay-Lussac.

4ª) Questão

Determine o volume ocupado por 100g de uma mistura de gases ideais com composição: hidrogênio igual a 63%; nitrogênio igual a 25% e dióxido de carbono a 12%. A pressão é de 1atm e a temperatura de 27ºC

5ª) Questão

Em um reator de borossilicato, foi inserido uma massa de óleo de palma, cerca de 300 g, visando a produção de biocombustíveis via Rota de Craqueamento. Após a inserção do óleo, o sistema foi fechado diatermicamente. Sabe-se que o rendimento em biocombustível gasoso é cerca de 80 %. Nesse processo foi observado a formação de hidrocarbonetos na forma gasosa, sendo estes na faixa do diesel: C16H34, cerca de 40%; C14H30 com 25%; C12H26 com 20% e C10H22 com 15%. A pressão dentro do sistema após a formação dos gases era de 5 atm com uma temperatura de 300ºC. Determine o volume ocupado por essa mistura gasosa

6ª) Questão

Analise o gráfico abaixo Z x P para cada gás expresso no mesmo, conforme discutido em sala de aula. [pic 2]

7ª) Questão

Admita que 5 mols de etano estejam confinados num vaso de 2,83 L, a 27°C. Estime a pressão do etano utilizando a equação de Van der Waals e calcule seu fator de compressibilidade. n= 5 mols a=5,507 v=2,87L z=? p=? P=nRT/V-nb - a (n/v) 2 = (5x0,082x300,15/2,83-5x6,51) -5,507(5/2,83)2 Vm=V/n Z=(PVm)/RT

8ª) Questão

O fator de compressibilidade para o CO2 a 0◦ e 75,75x103 torr de pressão é 0,2007. Calcule o volume ocupado por 0,1 mol do gás nestas condições tanto pela lei dos gases ideais quanto fazendo uso do fator de compressibilidade. Pode-se dizer que, nas condições do problema, o CO2 comporta-se como um gás ideal?

9ª) Questão

A pressão exercida por 4,0 g de gás He, em um recipiente de 0,4 L é 242,697 psi. Calcule a temperatura do sistema em ºC.

10ª) Questão

Utilizando os dados da Tabela 1 referente as constantes de van der Waals, calcule a pressão exercida por 2,500 mols de dióxido de carbono confinados em um volume de 1,000 L, a 450 K. Compare o resultado com a pressão obtida supondo comportamento ideal.

11ª) Questão

Num processo industrial, uma massa de 95kg de nitrogênio é aquecida até 500K num vaso de volume igual a 2000L. Usando a equação de Van der Waals, qual a pressão aproximada do gás nessa temperatura de operação?(Dado: a = 1,352 atm.L2/mol2 e b = 0,0387 L/mol).