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Módulo 3 Combustão (parte III) Exercícios

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QUÍMICA TECNOLÓGICA 
MODESTO HURTADO FERRER, PROF. DR. 
 
 
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA – UFSC 
 
CENTRO DE ENGENHARIAS DA MOBILIDADE - CEM 
 
2013/2 
SUMÁRIO 
 MÓDULO: 3 
Cálculo de combustão: ar teórico, e ar real 
necessários; 
 
Cálculo de composição e concentração 
dos fumos de combustão; 
 
 
 
Hilsdorf, J. W; Barros, N. D; Tassinari, C. A; 
Costa, I. Química Tecnológica. 1ª Edição. 
São Paulo: Cengage Learning, 2009. 
 
BIBLIOGRAFÍA 
CÁLCULOS DE COMBUSTÃO: 
AR TEORICO E AR REAL 
NECESSÁRIOS 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
Base de cálculo = 1L da mistura gasosa (a 270C e 700mmHg) 
 
A) As quantidades em volume dos componentes gasosos da mistura: 
 
Propano (C3H8)------ 50% -------VC3H8= 0,5L 
Butano (C4H10)------ 50% ------- VC4H10=0,5L 
Exemplo 1: 
 
O gás liquefeito de petróleo (GLP) apresenta 50% em volume de gás 
propano (C3H8) e 50% de gás normal-butano (C4H10). Considerando a 
combustão completa, calcular o volume de ar teórico necessário 
considerando 1 litro de GLP, a 27oC e 700 mmHg [Hilsdorf, pg. 23]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
B, C) Reações de combustão e estequiometria em volume (expresso em (L) a 
CNTP) 
1) C3H8 + 5 02 → 3 CO2 + 4 H2O(vapor) 
 
 0,50 5 x 0,5 L 
 
2) C4H10 + 6,502 → 4CO2 + 5 H2O(vapor) 
 
 0,5 6,5 x 0,5 L 
 
 
Exemplo 1: 
 
O gás liquefeito de petróleo (GLP) apresenta 50% em volume de gás propano (C3H8) e 50% de 
gás normal-butano (C4H10). Considerando a combustão completa, calcular o volume de ar 
teórico necessário considerando 1 litro de GLP, a 27oC e 700 mmHg [Hilsdorf, pg. 23]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
D) Pelas proporções volumétricas das equações 1 e 2 o volume de oxigênio 
teoricamente necessário será(considerando que não há oxigênio livre na mistura gasosa combustível) 
 
 
V(O2 teórico) = V(O2 para a combustão) - V(O2 do combustível) 
 
V(O2 teórico) = V(O2 para C3H8) + V(O2 para C4H10) 
 
V(O2 teórico) = (0,5 x 5) + (0,5 x 6,5) = 5,75 L de O2 / L de C3H8 e C4H10 
 
 
 
 
 
Exemplo 1: 
 
O gás liquefeito de petróleo (GLP) apresenta 50% em volume de gás propano (C3H8) e 50% de 
gás normal-butano (C4H10). Considerando a combustão completa, calcular o volume de ar 
teórico necessário considerando 1 litro de GLP, a 27oC e 700 mmHg [Hilsdorf, pg. 23]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
E) O volume de Ar teoricamente necessário será (considerando que não há oxigênio livre na 
mistura gasosa combustível) 
 
 
 
 
 
 
Como o Ar contêm 21% em volume de oxigênio, tem-se: 
 
 
Em cálculo de combustão 
considera-se a composição 
volumétrica ou molar do ar 
atmosférico seco, como: 
 
Oxigênio = 21% 
Nitrogênio=79% 
V(Ar teórico) = 5,75 / 0,21 = 27,38 L (a 270C e 700mmHg) – mesma condição na mistura 
gasosa 
Exemplo 1: 
 
O gás liquefeito de petróleo (GLP) apresenta 50% em volume de gás propano (C3H8) e 50% de 
gás normal-butano (C4H10). Considerando a combustão completa, calcular o volume de ar 
teórico necessário considerando 1 litro de GLP, a 27oC e 700 mmHg [Hilsdorf, pg. 23]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
Base de cálculo = 1L da mistura gasosa (a CNTP) 
 
A) As quantidades em volume dos componentes gasosos da mistura: 
 
Metano (CH4)------ 40% -------VCH4= 0,4L 
Etano (C2H6)------ 30% ------- VC2H6=0,3L 
Monóxido de carbono (CO) ------ 20% ------- VCO=0,2L 
Dióxido de carbono (CO2) ------10% ------VCO2= 0,1L 
 
 
Exemplo 2: 
 
Uma mistura gasosa combustível apresenta a seguinte composição em volume: 
CH4 = 40%, C2H6 = 30%, CO = 20%, CO2 = 10%. 
 
Considerando a combustão completa de 1 litro a CNTP com 10% de ar em 
excesso, determinar o volume de ar real a 20oC e 760 mmHg para a combustão 
de 1 litro dessa mistura gasosa [Hilsdorf, pg. 24]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
B, C) Reações de combustão e estequiometria em volume (expresso em (L) a 
CNTP) 
1) CH4 + 2 02 → CO2 + 2 H2O(vapor) 
 
 0,40 2 x 0,4 L 
 
2) C2H6 + 3,5 02 → 2CO2 + 3 H2O(vapor) 
 
 0,3 3,5 x 0,3 L 
 
3) CO + 0,5 02 → CO2 
 
 
 0,2 0,5 x 0,2 L 
 
Exemplo 2: 
 
Uma mistura gasosa combustível apresenta a seguinte composição em volume: 
CH4 = 40%, C2H6 = 30%, CO = 20%, CO2 = 10%. 
 
Considerando a combustão completa de 1 litro a CNTP com 10% de ar em excesso, determinar o volume de 
ar real a 20oC e 760 mmHg para a combustão de 1 litro dessa mistura gasosa [Hilsdorf, pg. 24]. 
Exemplo 2: 
 
Uma mistura gasosa combustível apresenta a seguinte composição em volume: 
CH4 = 40%, C2H6 = 30%, CO = 20%, CO2 = 10%. 
 
Considerando a combustão completa de 1 litro a CNTP com 10% de ar em excesso, determinar o volume de 
ar real a 20oC e 760 mmHg para a combustão de 1 litro dessa mistura gasosa [Hilsdorf, pg. 24]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
D) Pelas proporções volumétricas das equações 1, 2 e 3, o volume de oxigênio 
teoricamente necessário será(considerando que não há oxigênio livre na mistura gasosa combustível) 
 
 
V(O2 teórico) = V (O2 para Metano- CH4) + V(O2 para Etano-C2H6) + V(O2 para CO) 
 
V(O2 teórico) = (0,4 x 2) + (0,3 x 3,5) + (0,2 x 0,5) = 1,95 L 
 
 
 
 
 
Exemplo 2: 
 
Uma mistura gasosa combustível apresenta a seguinte composição em volume: 
CH4 = 40%, C2H6 = 30%, CO = 20%, CO2 = 10%. 
 
Considerando a combustão completa de 1 litro a CNTP com 10% de ar em excesso, determinar o volume de 
ar real a 20oC e 760 mmHg para a combustão de 1 litro dessa mistura gasosa [Hilsdorf, pg. 24]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
E) O volume de Ar teoricamente necessário será (considerando que não há oxigênio livre na 
mistura gasosa combustível) 
 
Como o Ar contêm 21% em volume de oxigênio, tem-se: 
 
 
Em cálculo de combustão 
considera-se a composição 
volumétrica ou molar do ar 
atmosférico seco, como: 
 
Oxigênio = 21% 
Nitrogênio=79% 
V(Ar teórico) = 1,95 / 0,21 = 9,286 L (a CNTP) – mesma condição na mistura gasosa 
Exemplo 2: 
 
Uma mistura gasosa combustível apresenta a seguinte composição em volume: 
CH4 = 40%, C2H6 = 30%, CO = 20%, CO2 = 10%. 
 
Considerando a combustão completa de 1 litro a CNTP com 10% de ar em excesso, determinar o volume de 
ar real a 20oC e 760 mmHg para a combustão de 1 litro dessa mistura gasosa [Hilsdorf, pg. 24]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
F) O volume de Ar real necessário será (considerando que não há oxigênio livre na mistura gasosa 
combustível) 
 
 
Como a combustão será efetuada com 10% de ar em excesso, o volume de ar real a ser utilizado 
será: 
 
 
V(Ar Real) = 9,286 x 1,10 = 10,2 L (a CNTP) – mesma condição na mistura gasosa 
Exemplo 2: 
 
Uma mistura gasosa combustível apresenta a seguinte composição em volume: 
CH4 = 40%, C2H6 = 30%, CO = 20%, CO2 = 10%. 
 
Considerando a combustão completa de 1 litro a CNTP com 10% de ar em excesso, determinar o volume de 
ar real a 20oC e 760 mmHg para a combustão de 1 litro dessa mistura gasosa [Hilsdorf, pg. 24]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
G) O volume de Ar Real, necessário nas condições de 20 oC e 760 mmHg, 
pode ser calculada através da equação de transformação do estado de 
gases perfeitos. 
 
LV
xV
T
T
x
P
P
VV
T
PV
T
VP
96,10
273
20273
760760
21.10
0
0
0
0
00






 




















de ar real a 200C e 760mmHg / L de combustível a CNTP 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
Base de cálculo = 1kg do combustível líquido a 270C e 700mmHg. 
 
A) As quantidades em peso da mistura dos componentes do combustível. 
 
 
 
carbono (C)------ 80% -------mC = 0,8kg = 800g 
hidrogênio (H2)------ 20% ------- mH2 = 0,2kg = 200g 
 
 
Exemplo 3: 
 
Um combustível líquido constituído por carbono e hidrogênio deve ser queimado 
com 20% de ar em excesso. A composição do combustível é a seguinte: 
 
Carbono ------- 80%; 
Hidrogênio ------- 20% 
 
Determinar o volume a 270C e 700mmHg de ar real a ser utilizado na combustão 
completa de 1kg de líquido combustível, [Hilsdorf, pg. 27]. 
 Dividindo a massa de cada um dos componentes pelas suas massas atômicas, teremos o 
 número de moles de cada um. 
 
n(C)=800/12 = 66,6 moles 
n(H2 )= 200/2 = 100,0 moles 
 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
B, C) Reações de combustão e estequiometria expressa em moles a 270C e 
 700mmHg 
 
1) C + 02 → CO2 
 
 66,6 moles 66,6 moles 
 
2) H2 + 1/2 02 → H2O 
 
 100 moles 100/2 moles 
 
 
Exemplo 3: 
 
Um combustível líquido constituído por carbono e hidrogênio deve ser queimado com 20% de ar em excesso. 
A composição do combustível é a seguinte: 
 
Carbono ------- 80%; 
Hidrogênio ------- 20% 
 
Determinar o volume a 270C e 700mmHg de ar real a ser utilizado na combustão completa de 1kg de líquido 
combustível, [Hilsdorf, pg. 27]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
D) Pelas proporções estequiométricas expressas em moles das equações 1 e 2 
a quantidade molar de oxigênio teoricamente necessário será(considerando que 
não há oxigênio livre no combustível) 
 
n(O2 teórico) = n(O2 para a combustão) - n(O2 do combustível) 
 
n(O2 teórico) = n(O2 para C) + n(O2 para H2) 
 
n(O2 teórico) = (66,6) + (100/2) = 116,6 moles de O2 / kg de combustível líquido a 270C e 700mmHg 
 
 
 
 
 
 
Exemplo 3: 
 
Um combustível líquido constituído por carbono e hidrogênio deve ser queimado com 20% de ar em excesso. 
A composição do combustível é a seguinte: 
 
Carbono ------- 80%; 
Hidrogênio ------- 20% 
 
Determinar o volume a 270C e 700mmHg de ar real a ser utilizado na combustão completa de 1kg de líquido 
combustível, [Hilsdorf, pg. 27]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
E) O volume de Ar teoricamente necessário será (considerando que não há oxigênio livre na 
mistura gasosa combustível) 
 
 
 Considerando 21% de oxigênio no ar, tem-se: 
 
 
 
 
 
 Sabendo que 1mol de gás em CNTP ocupa 22,4 L, o volume necessário de Ar teórico (a CNTP) é 
dado como: 
 
 
 
Em cálculo de combustão 
considera-se a composição 
volumétrica ou molar do ar 
atmosférico seco, como: 
 
Oxigênio = 21% 
Nitrogênio=79% 
n(Ar teórico) = 116,66 / 0,21 = 555,52 moles , na mesma condição que o combustível 
Exemplo 3: 
 
Um combustível líquido constituído por carbono e hidrogênio deve ser queimado com 20% de ar em excesso. 
A composição do combustível é a seguinte: 
 
Carbono ------- 80%; 
Hidrogênio ------- 20% 
 
Determinar o volume a 270C e 700mmHg de ar real a ser utilizado na combustão completa de 1kg de líquido 
combustível, [Hilsdorf, pg. 27]. 
V(Ar teórico) = 555,52 moles x 22,4 L/mol = 12.443,6L = 12,44 m3 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
F) Considerando que a combustão é feita com 20% de ar em excesso o 
volume de ar real em CNTP. 
Exemplo 3: 
 
Um combustível líquido constituído por carbono e hidrogênio deve ser queimado com 20% de ar em excesso. 
A composição do combustível é a seguinte: 
 
Carbono ------- 80%; 
Hidrogênio ------- 20% 
 
Determinar o volume a 270C e 700mmHg de ar real a ser utilizado na combustão completa de 1kg de líquido 
combustível, [Hilsdorf, pg. 27]. 
V(Ar Real) = 12,44 m3 x 1,2 = 14,93 m3, a CNTP/ por cada Kg de combustível 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
G) O volume de Ar Real, necessário nas condições de 27 oC e 700 mmHg, 
pode ser calculada através da equação de transformação do estado de 
gases perfeitos. 
 
3
0
0
0
0
00
81,17
273
27273
700
760
93.14
mV
xV
T
T
x
P
P
VV
T
PV
T
VP






 




















de ar real a 270C e 700mmHg / kg de combustível a CNTP 
Exemplo 3: 
 
Um combustível líquido constituído por carbono e hidrogênio deve ser queimado com 20% de ar em excesso. 
A composição do combustível é a seguinte: 
 
Carbono ------- 80%; 
Hidrogênio ------- 20% 
 
Determinar o volume a 270C e 700mmHg de ar real a ser utilizado na combustão completa de 1kg de líquido 
combustível, [Hilsdorf, pg. 27]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
Base de cálculo = 1kg do combustível líquido a 270C e 760mmHg. 
 
A) As quantidades em peso da mistura dos componentes do combustível. 
 
 
 
carbono (C)------ 52,22% -------mC = 0,5222kg = 522,2g 
hidrogênio (H2)------ 13% ------- mH2 = 0,13kg = 130,0g 
Oxigênio (O2) -------- 34,8% ------- m O2 = 0,348kg = 348,0g 
 
 
 
Exemplo 4: 
 
O álcool etílico (C2H5OH) apresenta a seguinte composição em peso: 
 
Carbono ------- 52,22%; 
Hidrogênio ------- 13% 
Oxigênio ------- 34,8% 
 
Considerando combustão completa, calcular a quantidade de ar real a 270C e 
760mmHg, utilizada na combustão d e1kg de álcool etílico, sabendo que a 
combustão se dará com 20% de ar em excesso, [Hilsdorf, pg. 29]. 
 Dividindo a massa de cada um dos componentes pelas suas massas atômicas, teremos o 
 número de moles de cada um. 
 
n(C)=522,2/12 = 43,5 moles 
n(H2 )= 130,0/2 = 65,0 moles 
n(O2) = 348,0/32 = 10,88 moles 
 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
B, C) Reações de combustão e estequiometria expressa em moles a 270C e 
 760mmHg 
 
1) C + 02 → CO2 
 
43,5 moles 43,5 moles 
 
2) H2 + 1/2 02 → H2O 
 
 65 moles 65/2 moles 
 
 
Exemplo 4: 
 
O álcool etílico (C2H5OH) apresenta a seguinte composição em peso: 
 
Carbono ------- 52,22%; 
Hidrogênio ------- 13% 
Oxigênio ------- 34,8% 
 
Considerando combustão completa, calcular a quantidade de ar real a 270C e 760mmHg, utilizada na 
combustão d e1kg de álcool etílico, sabendo que a combustão se dará com 20% de ar em excesso, [Hilsdorf, 
pg. 29]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
D) Pelas proporções estequiométricas expressas em moles das equações 1 e 2, 
considerando as quantidades de hidrogênio e de carbono em moles e a quantidade 
de oxigênio existente no álcool etílico, para quando a combustão é completa, a 
quantidade molar de oxigênio teoricamente necessário será. 
 
n(O2 teórico) = n(O2 para a combustão) - n(O2 do combustível) 
 
n(O2 teórico) = (n(O2 para C) + n(O2 para H2)) - n(O2 do combustível) 
 
 
n(O2 teórico) = (43,5 + 65,0/2) – 10,88 = 65,125 moles de O2 / kg de álcool etílico a 270C e 700mmHg 
 
 
 
Exemplo 4: 
 
O álcool etílico (C2H5OH) apresenta a seguinte composição em peso: 
 
Carbono ------- 52,22%; 
Hidrogênio ------- 13% 
Oxigênio ------- 34,8% 
 
Considerando combustão completa, calcular a quantidade de ar real a 270C e 760mmHg, utilizada na 
combustão d e1kgde álcool etílico, sabendo que a combustão se dará com 20% de ar em excesso, [Hilsdorf, 
pg. 29]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
E) O volume de Ar teoricamente necessário será (considerando que não há oxigênio livre na 
mistura gasosa combustível) 
 
 
 Considerando 21 % de oxigênio no ar, tem-se: 
 
 
 
 
 
 Sabendo que 1mol de gás em CNTP ocupa 22,4 L, o volume necessário de Ar teórico (a CNTP) é 
dado como: 
 
 
 
Em cálculo de combustão 
considera-se a composição 
volumétrica ou molar do ar 
atmosférico seco, como: 
 
Oxigênio = 21% 
Nitrogênio=79% 
n(Ar teórico) = 65,125 / 0,21 = 310,12 moles , na mesma condição que o combustível 
V(Ar teórico) = 310,12 moles x 22,4 L/mol = 6.946,69 L = 6,947 m3 (em CNTP) 
Exemplo 4: 
 
O álcool etílico (C2H5OH) apresenta a seguinte composição em peso: 
 
Carbono ------- 52,22%; 
Hidrogênio ------- 13% 
Oxigênio ------- 34,8% 
 
Considerando combustão completa, calcular a quantidade de ar real a 270C e 760mmHg, utilizada na 
combustão d e1kg de álcool etílico, sabendo que a combustão se dará com 20% de ar em excesso, [Hilsdorf, 
pg. 29]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
F) Considerando que a combustão é feita com 20% de ar em excesso o 
volume de ar real em CNTP para a combustão completa de 1kg de álcool 
etílico será: 
V(Ar Real) = 6,947 m3 x 1,2 = 8,3364 m3, a CNTP/ por cada Kg de combustível 
Exemplo 4: 
 
O álcool etílico (C2H5OH) apresenta a seguinte composição em peso: 
 
Carbono ------- 52,22%; 
Hidrogênio ------- 13% 
Oxigênio ------- 34,8% 
 
Considerando combustão completa, calcular a quantidade de ar real a 270C e 760mmHg, utilizada na 
combustão d e1kg de álcool etílico, sabendo que a combustão se dará com 20% de ar em excesso, [Hilsdorf, 
pg. 29]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
G) O volume de Ar Real, necessário nas condições de 27 oC e 760 mmHg, 
pode ser calculada através da equação de transformação do estado de 
gases perfeitos. 
 
3
0
0
0
0
00
16,9
273
27273
760
760
3364,8
mV
xV
T
T
x
P
P
VV
T
PV
T
VP






 




















de ar real a 270C e 760mmHg / kg de álcool etílico a CNTP 
Exemplo 4: 
 
O álcool etílico (C2H5OH) apresenta a seguinte composição em peso: 
 
Carbono ------- 52,22%; 
Hidrogênio ------- 13% 
Oxigênio ------- 34,8% 
 
Considerando combustão completa, calcular a quantidade de ar real a 270C e 760mmHg, utilizada na 
combustão d e1kg de álcool etílico, sabendo que a combustão se dará com 20% de ar em excesso, [Hilsdorf, 
pg. 29]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
Exemplo 5: 
 
Consideremos um carvão mineral cuja composição química, em porcentagem de 
peso, é a seguinte: 
 
 Carbono ------- 74,0 % 
Hidrogênio ------- 5,0 % 
 Oxigênio ------- 5,0 % 
 Nitrogênio ------- 1,0% 
 Enxofre ------- 1,0% 
 Umidade ------- 9,0% 
 Cinza --------5,0% 
 Total --------100% 
 
Determine a quantidade volumétrica de ar real necessária para a combustão de 1 
kg desse carvão mineral, considerando 50% de excesso de ar, em condições de 
270C e 700mmHg, [Hilsdorf, pg. 33]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
Base de cálculo = 1kg de carvão a 270C e 700mmHg. 
 
A) As quantidades em peso da mistura dos componentes do combustível. 
 
 
 
 carbono (C)------ 74,0% -------mC = 0,740kg = 740g 
 hidrogênio (H2)------ 5% ------- mH2 = 0,05kg = 50g 
 0xigênio (O2) -------- 5% ------- mO2 = 0,05kg = 50g 
 nitrogênio (N2) --------1% ------mN2 = 0,01kg = 10g 
 Enxofre (S) ------- 1% ------- mS = 0,01Kg = 10g 
 Umidade --------9% ------ mUmd = 0,09Kg = 90g 
 Cinza --------5% ---------- mCnz = 0,05Kg = 50g 
 
 
Exemplo 5: 
 
Consideremos um carvão mineral cuja composição química, em porcentagem de peso, é a seguinte: 
 
 Carbono ------- 74,0 % 
Hidrogênio ------- 5,0 % 
 Oxigênio ------- 5,0 % 
 Nitrogênio ------- 1,0% 
 Enxofre ------- 1,0% 
 Umidade ------- 9,0% 
 Cinza --------5,0% 
 Total --------100% 
 
Determine a quantidade volumétrica de ar real necessária para a combustão de 1 kg desse carvão mineral, 
considerando 50% de excesso de ar, em condições de 270C e 700mmHg, [Hilsdorf, pg. 33]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
Base de cálculo = 1kg de carvão a 270C e 700mmHg. 
 
A) As quantidades em peso da mistura dos componentes do combustível. 
 
 
 
 
 Dividindo a massa de cada um dos componentes pelas suas massas atômicas, teremos o 
 número de moles de cada um. 
 
n(C)=740/12 = 61,66 moles 
n(H2 )= 50/2 = 25,0 moles 
n(O2) = 50/32 = 1,56 moles 
n(N2) = 10/28 = 0,36 moles 
n(S) = 10/32 = 0,31moles 
n(H2O) = 90/18 = 5,0 moles 
 
Exemplo 5: 
 
Consideremos um carvão mineral cuja composição química, em porcentagem de peso, é a seguinte: 
 
 Carbono ------- 74,0 % 
Hidrogênio ------- 5,0 % 
 Oxigênio ------- 5,0 % 
 Nitrogênio ------- 1,0% 
 Enxofre ------- 1,0% 
 Umidade ------- 9,0% 
 Cinza --------5,0% 
 Total --------100% 
 
Determine a quantidade volumétrica de ar real necessária para a combustão de 1 kg desse carvão mineral, 
considerando 50% de excesso de ar, em condições de 270C e 700mmHg, [Hilsdorf, pg. 33]. 
carbono (C)------ 74,0% -------mC = 0,740kg = 740g 
 hidrogênio (H2)------ 5% ------- mH2 = 0,05kg = 50g 
 0xigênio (O2) -------- 5% ------- mO2 = 0,05kg = 50g 
 nitrogênio (N2) --------1% ------mN2 = 0,01kg = 10g 
 Enxofre (S) ------- 1% ------- mS = 0,01Kg = 10g 
 Umidade --------9% ------ mUmd = 0,09Kg = 90g 
 Cinza --------5% ---------- mCnz = 0,05Kg = 50g 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
B, C) As reações que se darão pela combustão completa (passagem d etodo o carbono a 
dióxido de carbono, todo hidrogênio a vapor de água e todo enxofre a dióxido de 
enxofre) da parte do carvão mineral e estequiometria expressa em moles a 270C e 
700mmHg 
 
1) C + 02 → CO2 
 
61,66 moles 61,66 moles 
 
2) H2 + 1/2 02 → H2O 
 
 25 moles 25/2 moles 
3) S + O2 → SO2 
 0,32 moles 0,32 moles 
 
Exemplo 5: 
 
Consideremos um carvão mineral cuja composição química, em porcentagem de peso, é a seguinte: 
 
 Carbono ------- 74,0 % 
Hidrogênio ------- 5,0 % 
 Oxigênio ------- 5,0 % 
 Nitrogênio ------- 1,0% 
 Enxofre ------- 1,0% 
 Umidade ------- 9,0% 
 Cinza --------5,0% 
 Total --------100% 
 
Determine a quantidade volumétrica de ar real necessária para a combustão de 1 kg desse carvão mineral, 
considerando 50% de excesso de ar, em condições de 270C e 700mmHg, [Hilsdorf, pg. 33]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
D) Pelas proporções estequiométricas expressas em moles das equações 1, 2 e 3 
considerando as quantidades de hidrogênio, carbono e enxofre, expressas em moles, 
e a quantidade de oxigênio existente no carvão mineral, para quando a combustão 
é completa, a quantidade molar de oxigênio teoricamente necessário será. 
 
n(O2 teórico) = n(O2 para a combustão) - n(O2 do combustível) 
 
n(O2 teórico) = (n(O2 para C) + n(O2 para H2) n(O2 para S)) - n(O2 do combustível) 
 
 
n(O2 teórico) = (61,66 + 25/2 + 0,31) – 1,56= 72,91 moles de O2 / kg de carvão mineral a 270C e 700mmHg 
 
 
Exemplo 5:Consideremos um carvão mineral cuja composição química, em porcentagem de peso, é a seguinte: 
 
 Carbono ------- 74,0 % 
Hidrogênio ------- 5,0 % 
 Oxigênio ------- 5,0 % 
 Nitrogênio ------- 1,0% 
 Enxofre ------- 1,0% 
 Umidade ------- 9,0% 
 Cinza --------5,0% 
 Total --------100% 
 
Determine a quantidade volumétrica de ar real necessária para a combustão de 1 kg desse carvão mineral, 
considerando 50% de excesso de ar, em condições de 270C e 700mmHg, [Hilsdorf, pg. 33]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
E) A quantidade de Ar teoricamente necessário será (considerando que não há oxigênio livre 
na mistura gasosa combustível) 
 
 Considerando 21 % de oxigênio no ar, tem-se: 
 
 
 
 Sabendo que 1mol de gás em CNTP ocupa 22,4 L, o volume necessário de Ar teórico (a CNTP) é 
dado como: 
 
 
 
n(Ar teórico) = 72,91 / 0,21 = 347,2 moles , na mesma condição que o combustível 
V(Ar teórico) = 347,2 moles x 22,4 L/mol = 7.777,28 L = 7,77728 m3 (em CNTP) 
Exemplo 5: 
 
Consideremos um carvão mineral cuja composição química, em porcentagem de peso, é a seguinte: 
 
 Carbono ------- 74,0 % 
Hidrogênio ------- 5,0 % 
 Oxigênio ------- 5,0 % 
 Nitrogênio ------- 1,0% 
 Enxofre ------- 1,0% 
 Umidade ------- 9,0% 
 Cinza --------5,0% 
 Total --------100% 
 
Determine a quantidade volumétrica de ar real necessária para a combustão de 1 kg desse carvão mineral, 
considerando 50% de excesso de ar, em condições de 270C e 700mmHg, [Hilsdorf, pg. 33]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
F) Considerando que a combustão é feita com 50% de ar em excesso o 
volume de ar real em CNTP para a combustão completa de 1kg carvão 
mineral será: 
V(Ar Real) = 7,77728 m3 x 1,5 = 11,66 m3, a CNTP/ por cada Kg de combustível 
Exemplo 5: 
 
Consideremos um carvão mineral cuja composição química, em porcentagem de peso, é a seguinte: 
 
 Carbono ------- 74,0 % 
Hidrogênio ------- 5,0 % 
 Oxigênio ------- 5,0 % 
 Nitrogênio ------- 1,0% 
 Enxofre ------- 1,0% 
 Umidade ------- 9,0% 
 Cinza --------5,0% 
 Total --------100% 
 
Determine a quantidade volumétrica de ar real necessária para a combustão de 1 kg desse carvão mineral, 
considerando 50% de excesso de ar, em condições de 270C e 700mmHg, [Hilsdorf, pg. 33]. 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” 
G) O volume de Ar Real, necessário nas condições de 27 oC e 700 mmHg, pode ser 
calculada através da equação de transformação do estado de gases perfeitos. 
 
3
0
0
0
0
00
91,13
273
27273
700
760
66,11
mV
xV
T
T
x
P
P
VV
T
PV
T
VP






 




















de ar real a 270C e 700mmHg / kg de carvão mineral a CNTP 
Exemplo 5: 
 
Consideremos um carvão mineral cuja composição química, em porcentagem de peso, é a seguinte: 
 
 Carbono ------- 74,0 % 
Hidrogênio ------- 5,0 % 
 Oxigênio ------- 5,0 % 
 Nitrogênio ------- 1,0% 
 Enxofre ------- 1,0% 
 Umidade ------- 9,0% 
 Cinza --------5,0% 
 Total --------100% 
 
Determine a quantidade volumétrica de ar real necessária para a combustão de 1 kg desse carvão mineral, 
considerando 50% de excesso de ar, em condições de 270C e 700mmHg, [Hilsdorf, pg. 33]. 
CÁLCULOS DE COMBUSTÃO: 
COMPOSIÇÃO E VOLUME DOS 
FUMOS DA COMBUSTÃO 
Composição e volume dos fumos da combustão 
Base de cálculo = 1L a 270C e 700mmHg 
 
A) Sistema de combustão 
 
 GLP: C3H8 → Fumos 
 C4H10 
 
 Ar : O2 e N2 
 
 
 
C3H8 + 5 02 → 3 CO2 + 4 H2O 
 
C4H10 + 6,502 → 4CO2 + 5 H2O 
 
 
CO2 
H2 (vapor) 
N2 
Exemplo 6: 
Considerando a combustão do gás liquefeito de petróleo (GLP), 
contendo uma mistura consistindo em 50% em volume de gás propano 
(C3H8) e 50% de gás normal-butano (C4H10), calcular o volume de fumos 
(medidos a 270C e 700mmHg) que se desprenderá , e a composição 
volumétrica dos gases componentes, [Hilsdorf, pg. 42]. 
 
 
Exemplo 6: 
Considerando a combustão do gás liquefeito de petróleo (GLP), 
contendo uma mistura consistindo em 50% em volume de gás propano 
(C3H8) e 50% de gás normal-butano (C4H10), calcular o volume de fumos 
(medidos a 270C e 700mmHg) que se desprenderá , e a composição 
volumétrica dos gases componentes, [Hilsdorf, pg. 42]. 
 
 
Composição e volume dos fumos da combustão 
 Considerações para a determinação da quantidade dos gases nos fumos (gases 
residuais) da combustão, em razão do combustível e da quantidade de ar 
utilizada. 
 
a) Quanto a combustível: - Carbono produz CO2 nos fumos; 
 - Hidrogênio produz H2O (vapor) nos fumos; 
 - Enxofre produz SO2 nos fumos; 
 - Nitrogênio passa a N2 nos fumos; 
 - O Oxigênio estará combinado com parte do Hidrogênio 
 (combinado)do combustível passando a água nos fumos: 
 Umidade produz H2O nos fumos; 
 - Cinza (matéria orgânica nos combustíveis sólidos) não passa 
 os fumos pois fará parte dos resíduos da combustão. 
 
 
Exemplo 6: 
Considerando a combustão do gás liquefeito de petróleo (GLP), 
contendo uma mistura consistindo em 50% em volume de gás propano 
(C3H8) e 50% de gás normal-butano (C4H10), calcular o volume de fumos 
(medidos a 270C e 700mmHg) que se desprenderá , e a composição 
volumétrica dos gases componentes, [Hilsdorf, pg. 42]. 
 
 
Composição e volume dos fumos da combustão 
 Considerações para a determinação da quantidade dos gases nos fumos 
(gases residuais) da combustão, em razão do combustível e da quantidade de 
ar utilizada. 
 
b) Quanto ao comburente: 
 
Comburente: oxigênio puro : na quantidade teórica não produz O2 nos fumos 
 em excesso produz O2 nos fumos 
Comburente: ar atmosférico seco: na quantidade teórica produz N2 nos fumos 
 em excesso produz N2 e O2 nos fumos 
 
Exemplo 6: 
Considerando a combustão do gás liquefeito de petróleo (GLP), 
contendo uma mistura consistindo em 50% em volume de gás propano 
(C3H8) e 50% de gás normal-butano (C4H10), calcular o volume de fumos 
(medidos a 270C e 700mmHg) que se desprenderá , e a composição 
volumétrica dos gases componentes, [Hilsdorf, pg. 42]. 
 
 
Composição e volume dos fumos da combustão 
 
 
A) Sistema de combustão 
 
 GLP: C3H8 → Fumos 
 C4H10 
 
 Ar : O2 e N2 
 
 
 
 
C3H8 + 5 02 → 3 CO2 + 4 H2O 
 
C4H10 + 6,502 → 4CO2 + 5 H2O 
 
 
CO2 
H2 O(vapor) 
N2 
B) Pelo esquema de combustão do propano e do butano, verifica-se que a 
composição quantitativa dos fumos: 
 
V(fumos) = VCO2 + VH2O (vapor) + VN2 
 
Exemplo 6: 
Considerando a combustão do gás liquefeito de petróleo (GLP),contendo uma 
mistura consistindo em 50% em volume de gás propano (C3H8) e 50% de gás 
normal-butano (C4H10), calcular o volume de fumos (medidos a 27
0C e 700mmHg) 
que se desprenderá , e a composição volumétrica dos gases componentes, 
[Hilsdorf, pg. 42]. 
 
 
Composição e volume dos fumos da combustão 
 
 
 
 
 
 
B) Pelo esquema de combustão do propano e do butano, verifica-se que a 
composição quantitativa dos fumos: 
 
V(fumos) = VCO2 + VH2O (vapor) + VN2 
 
 
 
 
 
 
 
C) As Reações de combustão e estequiometria em volume (expresso em (L) a 
CNTP) 
1) C3H8 + 5 02 → 3 CO2 + 4 H2O(vapor) 
 
 0,50 5 x 0,5 L 3 x 0,5 L 4 x 0,5 L 
 
 
 
2) C4H10 + 6,502 → 4CO2 + 5 H2O(vapor) 
 
 0,5 5,5 x 0,5 L 4 x 0,5 L 5 x 0,5 L 
 
 
Composição e volume dos fumos da combustão 
D) Composição quantitativa dos fumos: 
 
V(fumos) = VCO2 + VH2O (vapor) + VN2 
 
 
 
 
 
 
 
VCO2 = VCO2 (eq. 1) + VCO2 (eq. 2) = (3 x 0,5) + (4 x 0,5) 
 = 1,5 + 2,0 = 3,5 L de CO2 (a 27
0C e 700mmHg) 
Quantidade em volume de dióxido de carbono nos fumos 
 
 
 
 
 
 
 
Exemplo 6: 
Considerando a combustão do gás liquefeito de petróleo (GLP), contendo uma 
mistura consistindo em 50% em volume de gás propano (C3H8) e 50% de gás 
normal-butano (C4H10), calcular o volume de fumos (medidos a 27
0C e 700mmHg) 
que se desprenderá , e a composição volumétrica dos gases componentes, 
[Hilsdorf, pg. 42]. 
 
 
Quantidade em volume de vapor de água nos fumos 
 
 
 
 
VH2O = VH2O (eq. 1) + VH2O (eq. 2) = (4 x 0,5) + ( 5 x 0,5) 
 = 2,0 + 2,5 = 4,5 L de H2O ( a 27
0C e 700mmHg) 
Composição e volume dos fumos da combustão 
D) Composição quantitativa dos fumos: 
 
V(fumos) = VCO2 + VH2O (vapor) + VN2 
 
 
 
 
 
 
 
Exemplo 6: 
Considerando a combustão do gás liquefeito de petróleo (GLP), contendo uma 
mistura consistindo em 50% em volume de gás propano (C3H8) e 50% de gás 
normal-butano (C4H10), calcular o volume de fumos (medidos a 27
0C e 700mmHg) 
que se desprenderá , e a composição volumétrica dos gases componentes, 
[Hilsdorf, pg. 42]. 
 
 
VN2 nos fumos = 0,79 x V (do ar real) 
 
V(ar real)= 27,38 L (a 27
0C e 700mmHg), determinado no exercício 1 
 
VN2 nos fumos = 0,79 x 27,38 
 
VN2 nos fumos 21,62L (a 27
0C e 700mmHg) 
 
Quantidade em volume de nitrogênio nos fumos. 
Como a mistura não apresenta nitrogênio, a quantidade de nitrogênio nos fumos será: 
 
 
 
 
 
 
 
Composição e volume dos fumos da combustão 
D) Composição quantitativa dos fumos: 
 
V(fumos) = VCO2 + VH2O (vapor) + VN2 
 
 
 
 
 
 
 
Exemplo 6: 
Considerando a combustão do gás liquefeito de petróleo (GLP), contendo uma 
mistura consistindo em 50% em volume de gás propano (C3H8) e 50% de gás 
normal-butano (C4H10), calcular o volume de fumos (medidos a 27
0C e 700mmHg) 
que se desprenderá , e a composição volumétrica dos gases componentes, 
[Hilsdorf, pg. 42]. 
 
 
VN2 nos fumos = 21,62 L (a CNTP) 
 
VH2O = 4,5 L (a CNTP) 
VCO2 = 3,5 L (a CNTP) 
270C e 700mmHg 
V(fumos) = (3,5 + 4,5 + 21,62) L 
 
 
 
 
V(fumos) = 29,62 L, a 270C e 700mmHg) / L de GLP, a 270C e 700mmHg 
 
 
Composição e volume dos fumos da combustão 
E) Composição volumétrica dos fumos resultantes em base úmida é: 
 
 
 
 
 
 
 
Exemplo 6: 
Considerando a combustão do gás liquefeito de petróleo (GLP), contendo uma 
mistura consistindo em 50% em volume de gás propano (C3H8) e 50% de gás 
normal-butano (C4H10), calcular o volume de fumos (medidos a 27
0C e 700mmHg) 
que se desprenderá , e a composição volumétrica dos gases componentes, 
[Hilsdorf, pg. 42]. 
 
 
%99,79100
62,29
61,21
%
%19,15100
62,29
5,4
%
%82,11100
62,29
5,3
%
2
2
2





















N
HO
COV(fumos) = VCO2 + VH2O (vapor) + VN2 
 
 
 
 
 
 
 
V(fumos) = (3,5 + 4,5 + 21,62) L 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
V(fumos) = 29,62 L 
 
 
 
 
 
Composição e volume dos fumos da combustão 
E) Composição volumétrica dos fumos resultantes em base seca é: 
 
 
 
 
 
 
 
Exemplo 6: 
Considerando a combustão do gás liquefeito de petróleo (GLP), contendo uma 
mistura consistindo em 50% em volume de gás propano (C3H8) e 50% de gás 
normal-butano (C4H10), calcular o volume de fumos (medidos a 27
0C e 700mmHg) 
que se desprenderá , e a composição volumétrica dos gases componentes, 
[Hilsdorf, pg. 42]. 
 
 
%07,86100
12,25
62,21
%
%93,13100
12,25
5,3
%
2
2














N
CO
V(fumos) = VCO2 + VN2 
 
 
 
 
 
 
 
V(fumos) = (3,5 + 21,62) L 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
V(fumos) = 25,12 L 
 
 
 
 
 
Composição e volume dos fumos da combustão 
Base de cálculo = 1L da mistura gasosa (a CNTP) 
 
A) Volume dos componentes gasosos da mistura: 
 
Vmetano-CH4= 0,4L 
Vetano-C2H6=0,3L 
VCO=0,2L 
VCO2=0,1L 
 
 
 
Exemplo 7: 
Considerando a combustão da mistura gasosa combustível do exemplo 
2 (a CNTP), com excesso de 10% de ar, determinar o volume de fumos 
desprendidos (a 127 oC e 760 mmHg) [Hilsdorf, pg. 43]. 
 
 
Exemplo 7: 
Considerando a combustão da mistura gasosa combustível do exemplo 
2 (a CNTP), com excesso de 10% de ar, determinar o volume de fumos 
desprendidos (a 127 oC e 760 mmHg) [Hilsdorf, pg. 43]. 
 
 
Composição e volume dos fumos da combustão 
B, C) Reações de combustão e estequiometria em volume (expresso em (L) a 
CNTP) 
 
1) CH4 + 2 02 → CO2 + 2 H2O(vapor) 
 
 0,40 2 x 0,4 0,4 2 x 0,4 
 
2) C2H6 + 3,5 02 → 2CO2 + 3 H2O(vapor) 
 
 0,3 3,5 x 0,3 2 x 0,3 3x 0,3 
 
3) CO + 0,5 02 → CO2 
 
 
 0,2 0,5 x 0,2 0,2 
 
Exemplo 7: 
Considerando a combustão da mistura gasosa combustível do exemplo 
1 (a CNTP), com excesso de 10% de ar, determinar o volume de fumos 
desprendidos (a 127 oC e 760 mmHg) [Hilsdorf, pg. 43]. 
 
 
Composição e volume dos fumos da combustão 
D) Composição quantitativa dos fumos: 
 
V(fumos) = VCO2 + VH2O (vapor) + VN2 + VO2 
 
 
 
 
 
 
 
VCO2 = VCO2 (eq. 1) + VCO2 (eq. 2) + VCO2 (eq. 3) + VCO2 da mistura 
VCO2 = 0,4 + (2 x 0,3) + 0,2 + 0,1 
 
VCO2 = 1,3 L (a CNTP) 
Quantidade em volume de dióxido de carbono nos fumos 
 
 
 
 
 
 
 
Exemplo 7: 
Considerando a combustão da mistura gasosa combustível do exemplo 
1 (a CNTP), com excesso de 10% de ar, determinar o volume de fumos 
desprendidos (a 127 oC e 760 mmHg) [Hilsdorf, pg. 43]. 
 
 
Composição e volume dos fumos da combustão 
VH2O = (2x 0,4) + (3 x 0,3) 
 
VH2O = 1,7 L (a CNTP) 
Quantidade em volume de vapor de água nos fumos 
 
 
 
 
 
 
 
D) Composição quantitativa dos fumos: 
 
V(fumos) = VCO2 + VH2O (vapor) + VN2 + VO2 
 
 
 
 
 
 
 
VH2O = VH2O (eq. 1) +VH2O (eq. 2) 
Exemplo 7: 
Considerando a combustão da mistura gasosa combustível do exemplo 
1 (a CNTP), com excesso de 10% de ar, determinar o volume de fumos 
desprendidos (a 127 oC e 760 mmHg) [Hilsdorf, pg. 43]. 
 
 
Composição e volume dos fumos da combustão 
VN2 nos fumos = 0,79 x V (do ar real) 
 
V(ar real)= 10,21 L (a CNTP), determinado no exercício 2 
 
VN2 nos fumos = 0,79 x 10,21 
 
VN2 nos fumos = 8,066 L (a CNTP) 
 
Quantidade em volume de nitrogênio nos fumos. 
Como a mistura não apresenta nitrogênio, a quantidade de nitrogênio nos fumos será: 
 
 
 
 
 
 
 
D) Composição quantitativa dos fumos: 
 
V(fumos) = VCO2 + VH2O (vapor) + VN2 + VO2 
 
 
 
 
 
 
 
VN2 nos fumos = VN2 (do ar real) 
Exemplo 7: 
Considerando a combustão da mistura gasosa combustível do exemplo 
1 (a CNTP), com excesso de 10% de ar, determinar o volume de fumos 
desprendidos (a 127 oC e 760 mmHg) [Hilsdorf, pg. 43]. 
 
 
Composição e volume dos fumos da combustão 
VO2 (do ar real)=VO2 (teórico) x (1,10) 
 
 
VO2 (teórico) = 1,95 L (a CNTP) (determinado no exercício 2) 
0nde, VO2 (do ar real)= 1,95 L x (1,10) = 2,145 L (a CNTP) 
Quantidade em volume de oxigênio nos fumos. 
A quantidade em volume de oxigênio nos fumos deve ser sempre calculada pela expressão: 
 
 
 
Como a quantidade de ar em excesso na combustão deve ser de 10%, a quantidade de oxigênio 
em excesso será, também, de 10%, e portanto: 
 
 
D) Composição quantitativa dos fumos: 
 
V(fumos) = VCO2 + VH2O (vapor) + VN2 + VO2 
 
 
 
 
 
 
 
VO2 nos fumos = VO2 (do ar real) - VO2 (consumido) 
 
Exemplo 7: 
Considerando a combustão da mistura gasosa combustível do exemplo 
1 (a CNTP), com excesso de 10% de ar, determinar o volume de fumos 
desprendidos (a 127 oC e 760 mmHg) [Hilsdorf, pg. 43]. 
 
 
Composição e volume dos fumos da combustão 
VO2 nos fumos = VO2 (do ar real) - VO2 (consumido)= 2,145 L – 1,95 L 
 VO2 nos fumos = 0,195 L (a CNTP) 
Quantidade em volume de oxigênio nos fumos. 
 
O volume de oxigênio consumido na combustão, no presente caso, corresponde à quantidade de 
oxigênio teórico, pois a combustão é considerada completa. 
 
Portanto, tem-se: 
 
 
Por tanto, 
 
 
 
 
VO2 (consumido) = VO2 (teórico) = 1,95 L (a CNTP) (determinado no exercício 2) 
D) Composição quantitativa dos fumos: 
 
V(fumos) = VCO2 + VH2O (vapor) + VN2 + VO2 
 
 
 
 
 
 
 
Exemplo 7: 
Considerando a combustão da mistura gasosa combustível do exemplo 
1 (a CNTP), com excesso de 10% de ar, determinar o volume de fumos 
desprendidos (a 127 oC e 760 mmHg) [Hilsdorf, pg. 43]. 
 
 
Composição e volume dos fumos da combustão 
V(fumos) = (1,3 + 1,7 + 8,065 + 0,195) L 
 
 
 
 
 
V(fumos) = 11,26 L (a CNTP) 
 
 
D) Composição quantitativa dos fumos: 
 
V(fumos) = VCO2 + VH2O (vapor) + VN2 + VO2 
 
 
 
 
 
 
 VO2 nos fumos = 0,195 L (a CNTP) 
 
VN2 nos fumos = 8,066 L (a CNTP) 
 
VH2O = 1,7 L (a CNTP) 
VCO2 = 1,3 L (a CNTP) 
Exemplo 7: 
Considerando a combustão da mistura gasosa combustível do exemplo 
1 (a CNTP), com excesso de 10% de ar, determinar o volume de fumos 
desprendidos (a 127 oC e 760 mmHg) [Hilsdorf, pg. 43]. 
 
 
Composição e volume dos fumos da combustão 
E) As condições reais de 127 oC e 760 mmHg será conseguida pela equação 
de transformação do estado de gases perfeitos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LV
xV
T
T
x
P
P
VV
T
PV
T
VP
50,16
273
127273
760
760
26.11
0
0
0
0
00






 




















de fumo a 1270C e 760mmHg / L de mistura gasosa a CNTP 
Estudar o exercício resolvido em Hilsdorf, pgs. 29 e 52 
 
O álcool etílico (C2H5OH) apresenta a seguinte composição em peso: 
 
C = 52,2%, H = 13%, O = 34,8%. 
 
a)Considerando combustão completa, calcular a quantidade de ar 
real a 27oC e 760 mmHg, utilizada na combustão de 1 kg de álcool 
etílico, sabendo-se que a combustão se dará com 20% de ar em 
excesso [Hilsdorf, pg. 29] 
 
b) Determinar o volume de fumos (inclusive vapor de água) 
desprendido e medido a 127 oC e 0,92 atm [Hilsdorf, pg. 52]. 
 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” e 
volume de fumos 
Estudar o exercício resolvido em Hilsdorf, pgs. 33 e 54 
 
Consideremos um carvão mineral cuja composição química, em porcentagem 
de peso, é a seguinte: 
 
 C = 74%, 
 H = 5,0%, 
 O = 5,0%, 
 N = 1,0%, 
 S = 1,0%, 
 Umidade = 9,0%, 
 Cinza = 5,0%. 
 
a) Determinar a quantidade volumétrica de ar real necessária para a combustão 
de 1,0 kg desse carvão mineral, considerando 50% de excesso de ar, em 
condições de 27 oC e 700 mmHg [Hilsdorf, pg. 33]. 
b) Determinar o volume de fumos desprendidos, medidos a 250 oC e 0,895 atm. 
c) Determinar a composição percentual volumétrica dos fumos na base seca 
(correspondente à análise de Orsat dos fumos) [Hilsdorf, pg. 54]. 
 
“Ar teoricamente necessário” e “ar real” e 
volume de fumos

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