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Instituto Federal de São Paulo – Campus Matão Curso: Tecnólogo em Biocombustíveis Disciplina: Balanços de Massa e Energia Lista de Exercícios 1 1) Faça as seguintes conversões: a) 64g de BaMnO4 em mol (massas atômicas: Ba=137gmol; O=16gmol; Mn=55gmol) b) 105 mols de KO em Kg (massa atômicas: K= 39gmol; O= 16gmol) c) 2 ft/s em m3/h d) 67 in em m e) 0,5 atm em Pa f) 67°C em K g) 398K em °C h) 540 lbm/h em Kg/h 2) Uma mistura de gases tem a seguinte composição mássica: 16,0% de O2; 4,0% de CO; 17,0% de CO2 e o restante de N2. Calcular a composição molar (massas atômicas: C=12 gmol; O= 16gmol; N=14 gmol) 3) Uma mistura gasosa em uma corrente de saída tem a seguinte composição molar: 15,1% de C2H6; 43,5% de SO2; 8,0% de O2 e o restante N2. Calcular a composição mássica. (massas atômicas: C=12gmol; O=16gmol; N=14gmol; S=32gmol) 4) Um espessador numa unidade de tratamento de efluentes remove água proveniente do lodo ativado de efluentes domésticos, conforme figura abaixo. O processo encontra-se em regime estacionário. Qual a vazão de água que sairá do espessador em lb/min, para uma alimentação de lodo úmido de 100 kg/h com produção de 70 kg/h de lodo desidratado? 5) Um evaporador é alimentado com 1000 kg/h de um suco de frutas contendo 12,0% de sólidos solúveis e 88,0% de água. Este evaporador produz suco concentrado, contendo 40,0% de sólidos solúveis e 60,0% de água. Pergunta-se: a) Qual a massa de suco concentrado produzido neste processo? b) Qual a massa de água evaporada? 6) Num tanque perfeitamente agitado, mostrado na Figura abaixo, ocorre a mistura de correntes de salmoura com vazões de 10 e 17 ft3/min, com concentrações de sal de 12 e 21 lbm/ft3, respectivamente. Considerando que a mistura ocorre em estado estacionário, calcule a concentração de sal na corrente de saída, admitindo-se densidades constantes e iguais em todas as correntes. 7) Uma indústria deve produzir 2500 lbm de uma solução de nitrocelulose 12% m/m. A indústria possui uma solução de nitrocelulose 7,5% mm em seu estoque. Determine a quantidade de nitrocelulose anidra (seca) que deve ser dissolvida na solução do estoque para obter a solução desejada. 8) Dez metros cúbicos (10m3) de uma solução de cloreto de sódio (NaCl – 2M) são misturados com 15m3 de uma solução de sulfato de amônio ((NH4)2SO4 – 1 M). Supondo constantes e iguais as massas específicas das duas soluções e da solução resultante, obtenha as concentrações em g/l dos íons cloreto (Cl-) e amônio (NH4+) na solução resultante. O processo em questão é um processo em batelada sem reação.
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