Exercício de Termodinâmica I 121

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Lembre-se de que isso inclui o processo de mixagem.
Interpole agora na tabela A.9 para a temperatura dar esta entalpia
A equação da reação é:
– R-ln(P/Po) ]SR = s-°
Um fluxo de gás hidrogênio é misturado com um fluxo de oxigênio em uma razão estequiométrica, 
tanto a 298 K quanto a 50 kPa. A mistura queima sem qualquer transferência de calor na 
combustão completa. Encontre a temperatura adiabática da chama e a quantidade de entropia 
gerada por kmole de hidrogênio no processo.
= 241.826 kJ/kmol
Equação de Energia: HR = HP => 0 = -241 826 + ÿh
– R-ln(P/Po) + 0,5 [s-°
= SP – SR = 321,611 – 241,897 = 79,714 kJ/ kmol H2K
Para esta temperatura encontramos na Tabela A.9
T = 4991K
– R- ln(P/Po) = 315,848 – 8,31451 ln(0,5) = 321,611 kJ/kmol K
= 241,897 kJ/kmol K
-
SP = s-°
= 130,678 + 0,5 × 205,148 - 1,5 × 8,31451 ln(0,5)
=> ÿh
14h95
Para os reagentes temos
S
-
Sonntag, Borgnakke e van Wylen
H2 + ÿO2 O2 => H2O O 
equilíbrio do hidrogênio está feito, agora para o oxigênio precisamos de vO2 = 0,5.
H2O
O2H2
H2O
geração
H2O
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33,63 × 700
equilíbrio:
189.393
1 Q2 - 0 = H2 - H1 - n2 RÿT2 + n1 RÿT1
e 150% de ar teórico
ÿO2 = 4,5
Entalpias da Tabela A.9 ÿHP
191.609
S
S1 = 296,17 + 6,75 × 218,376 + 25,38 × 189,393 = 6577
- nP RÿT2 + n1 RÿT1
O calor é transferido para um reservatório a 500 K, de modo que a temperatura final dos produtos 
é 700 K. Encontre a pressão final, a transferência de calor por kmole de combustível e a 
entropia total gerada por kmol de combustível no processo.
+ 33,13 × 8,3145 × 298,15 = -1,613×106
+ÿHP
Oxigênio, O2 ,
nRT1
29.104
é
218.376
267.066
6,75 0,2037
2.216
= 100 × = 238,3kPa
2
Sonntag, Borgnakke e van Wylen
Combustão Real: ÿ = 1,5 ÿ
Um recipiente rígido fechado é carregado com propeno, C3H6 , a 
100 kPa, 298 K. A mistura é inflamada e queima com combustão completa .
= 3×17 754 + 3×14 190 + 25,38×11 937 + 2,25×12 499 700
U2 - U1 =
25,38 0,7661
= -1.926.468 + 426.916 - 33,63 × 8,3145 × 700
33,13 × 298,15
= -45 780 × 42,081 = -1 926 468 kJ/kmol combustível
npT2
= 426.916 kmol 
de combustível
Entropias da Tabela A.9 e correção de pressão
Reagentes:
205.143
-
-R ln(yi P/P0)
Entalpia de combustão da tabela 14.3 convertida em base molar
296,17
14,96
ÿO2 = 6 + 3 = 9 ÿ
13.228
H
)
-°
kJ
kJ
O2
°
eu
combustível kmol
kJ
= 1,5 × 4,5 = 6,75 ÿO2 
ac C3 
H6 + 6,75 O2 + 25,38 N2 ÿ 3 CO2 + 3 H2 O + 25,38 N2 + 2,25 O2
°
C3 H8
kmol combustível K
P2 = P1
C3 H6 + ÿO2( O2 + 3,76 N2 ÿ 3 CO2 + 3 H2 O + x N2
N2
1 Q2 = H
PR
700
ni yi 1,0 
0,0302
PR
eu
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