P1_2010.2

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P1 de Transferência de Massa 
 
ENG 1030 – 2010.2 
 
 
Questão Valor Nota 
1 3 
2a 2 
2b 2 
3 3 
Total 10 
 
 
1 - Considere a contra-difusão equimolar dos gases A e B em um filme plano de 
espessura δ. A partir das equações do balanço e do fluxo molar encontre uma expressão 
para o cálculo da concentração média do gás A dentro do filme. 
 
Balanço molar: 
��� 
��
= 0 
 
Fluxo molar: �	 = − �	� 
�
� 
��
 
 
 
2 - Esferas de grafite são queimadas em ar seco a pressão atmosférica. O diâmetro 
médio da esfera é 0,1 cm e a temperatura média do gás é 1400oC. Nessas condições 
estimou-se que DAm = 1,67 cm2/s. Calcule a taxa de queima teórica, em mol/s, 
admitindo que a difusão é a etapa controladora do processo. Considere as reações: 
 
(a) Somente CO é formado como produto; 
(b) Somente CO2 é formado como produto. 
 
R = 82,05 atm.cm3/(mol. K) 
 
3 - Um procedimento comum para aumentar o teor de umidade do ar é borbulhá-lo 
através de uma coluna de água. As bolhas de ar podem ser supostas esféricas, com um 
raio de 1 mm, e estão em equilíbrio com a água a 298K. Por quanto tempo a bolha deve 
permanecer em contato com a água para alcançar uma concentração de vapor no centro 
igual a 90% da máxima concentração possível (saturação). Suponha que o ar está seco 
quando entra na coluna de água e que a resistência relativa é zero. 
 
H2O (líquido puro) = H2O (g) ∆����� = 8560 J/mol 
 
DAB = 0,26 cm2/s 
 
R = 8,314 J/mol.K