Lista 2 - P1 Prof Leda

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EQE-111 - Introdução à Engenharia Química 1 
EQW-111 - Introdução aos Processos Químicos 2001/01 
Profs. Eduardo Mach Queiroz 
 
2a Lista de Exercícios 
 
1- Quantas libras da espécie química há em cada uma das seguintes quantidades: 
a) 130 gmoles de hidróxido de sódio anidro; 
b) 62 lbmoles ácido nítrico puro. 
 
2- Converter as seguintes quantidades: 
a) 120 g de NaCl para gmol; 
b) 120 lbmoles de NaCl para lbm; 
c) 120 gmoles de NaCl para lbmol. 
 
3- A variação da capacidade calorífica do ácido acético (em cal/(gmol.K)) com a temperatura, pode ser 
representada pela seguinte expressão: 
 
cp = 2,0142 + 56,0646*10-9 T + 34,088*10-6 T2 - T [=] K 
 
 Converta esta equação em outra que determine a capacidade calorífica em Btu/(lbmol.oF), com T 
sendo colocado em oF. 
 
4- Em um determinado escoamento, o coeficiente de transferência de calor (h) pode ser calculado pela 
expressão: 
h CG
D
= 0 0144
0 8
0 2,
,
, , 
onde h [=] Btu/(h.ft2.oF), quando 
 C [=] Btu/(lbm.oF); 
 D [=] ft; 
 G [=] lbm/(h.ft2). 
 Reescreva esta equação de modo que o h seja determinado em kcal/(h.cm2.oC), com os outros 
parâmetros sendo alimentados nas seguintes unidades: 
 C [=] kcal/(kg.oC); 
 D [=] cm; 
 G [=] kg/(h.cm2). 
 
5 - Em um líquido com densidade relativa igual a 1,33; calcule a pressão a uma profundidade de 8,32 ft, 
expressando-a em: 
a) psi relativa(psig) e psi absoluta(psia) 
b) N/m2 (abs); 
c) kgf/cm2 (rel). 
Considere que a superfície do líquido esteja exposta a uma pressão atmosférica igual a 1,013 x 105 Pa. 
 
6 - Transforme em psia as seguintes pressões: 
a) 8 inHg de vácuo, com uma pressão atmosférica local igual a 1 atm ab.; 
b) 88 N/m2 (leitura manométrica), em um local onde o barômetro indica 750 mmHg; 
c) Pressão hidrostática a uma profundidade de 10’ (10 ft), no interior de um líquido cuja densidade é de 100 
lbm/ft3. A pressão barométrica local é de 30 inHg. 
 
 
7 - O densidade relativa da dietanolamina (DEA) @ 60oF/60oF é igual a 1096. Em um dia com a temperatura 
de 60oF, são alimentados em um tanque 1347 gal de DEA, medidos exatamente. Quantas lb de DEA 
correspondem a esse volume? 
 
 EQE-111 - Introdução à Engenharia Química 2 
 Dados: ρH2O (60°F) = 0,9990 g/cm3 (60°F = 15,6°C) 
 ρH2O (4°C) = 1,0000 g/cm3 
 
8 - Temos 100 lb de gás com a seguinte composição, em base mássica: CH4 = 30%, H2 = 10% e N2 = 60%. 
Qual é a massa molecular média da mistura? 
 
9 - Calcule a densidade, em lbm/ft3, a 29 inHg (man.) e 30oC, de uma mistura de O2 e H2 que contém 11,1% 
em massa de H2. Considere que a mistura se comporte como um gás ideal e que a pressão atmosférica local é 
igual a 1 atm. 
 
10 - Admitindo comportamento de gás ideal, calcule a máxima temperatura na qual 10 lbm de N2, 
armazenados em um tanque de 30 ft3, podem ser aquecidos sem que a pressão exceda 150 psia. 
 
 
Respostas da 2a Lista 
 
1- a) 11,45 lb; b) 3900 lbm. 
2- a) 2,1 gmol; b) 7020 lbm ; c) 0,265 lbmol. 
3- cp = 2,0142 + 31,147 x 10-9 (T + 459,69) + 10,521 x 10-6 (T + 459,69)2 
4 - h CG
D
= 0 00621
0 8
0 2,
,
, 
5 - a) 4,9 psig e 19,6 psia; b) 1,35 x 105 N/m2 c) 0,33 kgf/cm2 
6 - a) 10,77 psia b) 14,52 psia c) 21,68 psia 
7 - 1,2 x 104 lbm 
8 - 11,18 lb/lbmol 
9 - 0,05585 lbm/ft3 
10 - 127,46 oF ou 53,03 oC.