Lista de Exercícios 03 GABARITO Reatores Thiago 2018

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Centro Universitário Jorge Amado 
Disciplina: Cinética Química e Cálculo de Reatores 
Professor: Thiago Fontes 
 
LISTA DE EXERCÍCIOS 03 
 
1ª QUESTÃO – Justifique, em termos de cinética química, o fato de as adegas e as dispensas serem lugares frescos e escuros. 
 
2ª QUESTÃO – A reação 1A + 3B  C + 2D foi estudada em laboratório e suas velocidades iniciais foram registradas conforme 
mostrado na tabela abaixo: 
 
 
 
 
 
Determine a equação de velocidade e o valor da velocidade específica desta reação. 
 
3ª QUESTÃO – (NÃO ESTARÁ NA AV1) A reação H2 + Cl2 2HCl é realizada em fase gasosa a 5 atm em um reator de paredes 
móveis com concentrações iniciais dos gases hidrogênio e cloro iguais a 3,0 mol.L-1e 4,0 mol.L-1 , respectivamente. Determine: 
 
a) O reagente limitante. 
b) A concentração de Cl2 no tempo de meia vida da reação. 
c) A pressão parcial de HCl após 70% de conversão. 
d) Se 73 g/L de HCl estiverem presentes no início da reação, qual será a conversão quando sua concentração atingir 146 g/L? 
Massas atômicas: H=1, Cl= 35,5. 
 
4ª QUESTÃO – Consultando o texto do livro e as referências adicionais sobre reatores comerciais fornecidas ao final deste capitulo, 
preencha o seguinte quadro. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5ª QUESTÃO – Você está começando a sua vida profissional em uma indústria química. Seu chefe sai com você para mostrar a 
fábrica e ao longo do trajeto vai lhe fazendo comentários sobre os diversos tipos de reatores que lá estão. 
 
Na primeira planta a ser visitada, seu chefe mostra a você um reator e diz: “Este é um reator tanque-agitado contínuo ou reator 
de retromistura CSTR, e ele possui controle automáticos de temperatura e pressão que o monitoram o tempo todo. Este é um 
tanque, que muitas vezes é confundido com um misturador. Sua principal característica é composição uniforme dentro do reator 
e taxa da reação é a mesma em todo o reator, inclusive na saída”. 
 
Em seguida passando por uma outra planta industrial, seu chefe comenta: “Ih....este agora é o reator tubular, é complicado, 
porque o maior desafio que temos é mantê-lo funcionando continuamente à temperatura constante. Isto é muito difícil. 
Entretanto, dentre os reatores que operam em fluxo continuo, este reator possui uma grande vantagem que é: produz a conversão 
mais alta por volume de reator dentre os reatores com escoamento. Este reator deve ser usado, preferencialmente, em reações 
em fase gasosa. Por outro lado, os reatores em batelada são usados quando a produção é pequena ou quando as reações de 
segurança exigem que se opere pequenas quantidades de cada vez, como é o caso de explosivos. 
 
 
 
 
 
 
 
Tabela 1 – Velocidade inicial da reação para mistura de A e B a 826 oC 
[A]0 (mol.L-1) [B]0 (mol.L-1) -kA0(mol.L-1) 
0,10 0,10 0,50 
0,10 0,20 1,00 
0,20 0,10 2,00