8/19/2019 MT I - Lista 03 Reacoes Comb 2

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MÁQUINAS TÉRMICAS I  – Turma TMN1Lista 03 Reações de Combustão 2

P r o f . M i c h e l S a d a l l a F i l h o

Nome RA Data 22 fev 2016 

Ex. 3.1 Comb.   C o n s i d e r a n d o a c o m b u s t ã o d o g á s l i q u e f e i t o d e p e t r ó l e o  

c o n t e n d o 5 0 % d e g á s p r o p a n o ()  e 5 0 % d e g á s n - b u t a n o (), c o m ov o l u m e d e a r t e ó r i c o , c a l c u l a r o v o l u m e d e f u m o s ( m e d i d o s a 2 7 º C e 7 0 0

m m H g ) q u e s e d e s p r e n d e r á , e a c o m p o s i ç ã o v o l u m é t r i c a d o s g a s e s

c o m p o n e n t e s .

Ex. 3.2 Comb .   C o n s i d e r a n d o a c o m b u s t ã o d a m i s t u r a g a s o s a   d e u m

c o m b u s t í v e l c o m a c o m p o s i ç ã o e m m a s s a ( n a s C N T P ) , c o m e x c e s s o d e 1 0 %

d e a r , d e t e r m i n a r :

a )  O v o l u m e d e f u m o s d e s p r e n d i d o s ( a 1 2 7 º C e 7 6 0 m m H g )

b )  O v o l u m e d e a r r e a l a 2 0 º C e 7 6 0 m m H g p a r a a c o m b u s t ã o d e 1 l i t r o

d e s t a m i s t u r a .

c )   A r e l a ç ã o a r / c o m b u s t í v e l e m t e r m o s d e m a s s a e m o l a r .

composição do combust í vel  ∶   = 40%; = 30%; = 20%; = 10% 

Ex. 3.3 Comb .   C o n s i d e r a n d o a c o m b u s t ã o d a m i s t u r a g a s o s a   d o c o m b u s t í v e l

c o m c o m p o s i ç ã o m o s t r a d a a b a i x o ( a C N T P ) , c o m 1 5 % e m e x c e s s o d e a r ,

d e t e r m i n a r , c o n s i d e r a n d o 1 , 0 m3

  d a m i s t u r a g a s o s a ( C N T P ) :

a )   O v o l u m e d e f u m o s t o t a l ( c o n t e n d o v a p o r d e á g u a ) m e d i d o a 2 0 0 º C

e 7 0 0 m m H g ) ,

b )  A c o m p o s i ç ã o p e r c e n t u a l d o s f u m o s n a b a s e s e c a ( c o r r e s p o n d e n t e à

a n á l i s e d e O r s a t )

c )   A c o m p o s i ç ã o p e r c e n t u a l d o s f u m o s n a b a s e ú m i d a .

d )  A r e l a ç ã o a r / c o m b u s t í v e l e m m a s s a : A C ( k g a r / k g c o m b ) ;

e )  A r e l a ç ã o a r / c o m b u s t í v e l e m m o l e s : A C ( m o l e s a r / m o l e s c o m b )

composição do combustível: = 50%; = 40%; = 10% 

Ex. 3.4 Comb .   U m c o m b u s t í v e l l í q u i d o   c o n s t i t u í d o p o r 8 0 % d e c a r b o n o   e

2 0 % d e h i d r o g ê n i o   d e v e s e r q u e i m a d o c o m 2 0 % d e e x c e s s o d e a r m e d i d o a

2 7 º C e 7 0 0 m m H g . D e t e r m i n a r :

a )   A s r e l a ç õ e s r e a i s d e c o m b u s t ã o

b )   A r e l a ç ã o a r - c o m b u s t í v e l e m m a s s a

c )   A r e l a ç ã o a r - c o m b u s t í v e l e m m o l s

d )   O v o l u m e d o s f u m o s d e s p r e n d i d o s a 2 7 º C e 7 0 0 m m H g .  

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MÁQUINAS TÉRMICAS I  – Turma TMN1Lista 03 Reações de Combustão 2

P r o f . M i c h e l S a d a l l a F i l h o

E x . 3 . 5 C o m b .   O   á l c o o l e t í l i c o   ()  a p r e s e n t a a s e g u i n t e c o m p o s i ç ã o

e m p e s o : c a rb o n o : 5 2 , 2 % ; h i d r o g ê n i o : 1 3 , 0 % ; o x i g ê n i o : 3 4 , 8 % .  

C o n s i d e r a n d o a c o m b u s t ã o c o m p l e t a , c o m 2 0 % d e e x c e s s o d e a r , a 2 7 º C e

7 6 0 m m H g , d e t e r m i n a r ( u t i l i z a d a n a c o m b u s t ã o d e 1 k g d e á l c o o l e t í l i c o ) :

a )   A r e a ç ã o e s t e q u i o m é t r i c a d a c o m b u s t ã o e a q u a n t i d a d e d e a r t e ó r i c a

d a c o m b u s t ã o ;

b )   A r e a ç ã o d a c o m b u s t ã o c o m 2 0 % d e e x c e s s o a r e a q u a n t i d a d e d e a r

r e a l ;

c )   O v o l u m e r e a l d e f u m o s , c o n s i d e r a n d o o s g a s e s d e e x a u s t ã o a 1 2 7 º C

e 0 , 9 2 a t m ;

d )   A r e l a ç ã o a r - c o m b u s t í v e l p a r a a r e a ç ã o e s t e q u i o m é t r i c a e r e a l d a

c o m b u s t ã o .

Ex. 3.6 Comb .  C o n s i d e r a n d o u m c a r v ã o m i n e r a l   c u j a c o m p o s i ç ã o q u í m i c a ,

e m p o r c e n t a g e m d e p e s o , é a m o s t r a d a a b a i x o , d e t e r m i n a r :

c a r b o n o : 7 4 % ; h i d r o g ê n i o : 5 , 0 % ; o x i g ê n i o : 5 , 0 % ; n i t r o g ê n i o : 1 , 0 % ;

e n x o f r e : 1 , 0 % ; u m i d a d e : 9 , 0 % ; c i n z a s : 5 , 0 %

a )   A q u a n t i d a d e v o l u m é t r i c a d e a r r e a l n e c e s s á r i a p a r a a c o m b u s t ã o d e

1 , 0 k g d e s s e c a r v ã o m i n e r a l , c o n s i d e r a n d o 5 0 % d e e x c e s s o d e a r , e m

c o n d i ç õ e s d e 2 7 º C e 7 0 0 H g .

b )   O v o l u m e d e f u m o s d e s p r e n d i d o s , m e d i d o a 2 5 0 º C e 0 , 8 9 5 a t m .

c )   A c o m p o s i ç ã o p e r c e n t u a l v o l u m é t r i c a d o s f u m o s n a b a s e s e c a

( c o r r e s p o n d e n t e à a n á l i s e d e O r s a t d o s f u m o s )

Ex. 3.7 Comb .   U m c a r v ã o m i n e r a l   a p r e s e n t a a s e g u i n t e c o m p o s i ç ã o e m

p e s o : c a r b o n o : 8 4 % ; h i d r o g ê n i o : 4 , 8 % ; c i n z a s : 1 1 , 2 % .

A s q u a n t i d a d e s d e n i t r o g ê n i o e d e e n x o f r e s ã o d e s p r e z í v e i s . A c o m b u s t ã o

s e d a r á c o m 5 0 % d e a r e m e x c e s s o . A d m i t i n d o u m g r a u d ec o m p l e m e n t a ç ã o d e 9 0 % p a r a o c a r b o n o , f o r m a n d o d i ó x i d o d e c a r b o n o e

s u p o n d o q u e o s r e s t a n t e s 1 0 % d o c a r b o n o p r o d u z a m m o n ó x i d o d e

c a r b o n o , d e t e r m i n a r , p a r a 1 0 0 k g d e c o m b u s t í v e l :

a )   O v o l u m e d e a r r e a l q u e d e v e s e r u t i l i z a d o n a c o m b u s t ã o d e s s e

c a r v ã o a C N T P ;

b )  O v o l u m e d e a r r e a l q u e d e v e s e r u t i l i z a d o n a c o m b u s t ã o d e s s e

c a r v ã o a 2 5 º C e 6 9 0 m m H g .

c ) 

O v o l u m e d e f u m o s , m e d i d o a C N P T .