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ENG 1030 Prova 4 06/12/2011 
 
 
Nome:__________________________________________________________________________ 
 
A consulta a qualquer material e celular é proibida. Justifique as questões de forma clara. 
Escreva a resolução de cada questão na folha correspondente, continuando no verso/folha em 
branco, até a questão seguinte. De outra forma a questão não será corrigida. Não é permitido 
destacar as folhas da prova. 
 
Questão 1a 1b 2a 2b 3a 3b 3c Total 
Valor 2 1 2 1 1 1 2 10 
Nota 
 
1. Um gás é mantido a 3 atm e 1 atm nos lados opostos de uma membrana, cuja espessura é 0,5 mm. 
A temperatura é 25oC e a difusividade do gás na membrana é 9,0x10-8 m2/s. A constante dos gases é 
R = 82,05 atm.cm3/(mol.K). Encontre: 
 
(a) Uma equação matemática que permita calcular o fluxo de difusão do gás através da 
membrana em função dos parâmetros pertinentes; 
(b) O valor numérico desse fluxo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2. Um glóbulo esférico de um pesticida com 1 cm de diâmetro, cuja massa molar é 350,6 g/mol, 
escoa com uma velocidade de 2 cm/s e dissolve-se em água a 20oC (ν = 9,95x10-7 m2/s). A 
difusividade do pesticida na água é 4,67x10-10 m2/s e sua solubilidade é 2,1x10-3 mol/m3. Calcule: 
 
(a) a taxa de dissolução de pesticida (em mg/s), supondo controle por transferência de massa; 
(b) a quantidade de pesticida (em mg) que se dissolve na água após 30 dias, supondo que ao longo 
desse tempo a taxa de dissolução permanece constante e igual ao valor calculado no item 
anterior. 
 
�ℎ� = 2,0 + 0,6	���
/�
	��
/� 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3. Um absorvedor deve ser projetado para reduzir a concentração de HCl em um gás de exaustão de 
12,5% para 0,4% em mol. Água livre de HCl a 293K e 1,013x105 Pa será alimentada no topo de 
uma coluna empacotada com 0,6 m de diâmetro e escoará em contracorrente ao gás ascendente. 
Cálculos preliminares indicaram que a razão Ls/Gs operacional deve ser 1,64 vezes a razão Ls/Gs 
mínima. Com essas vazões, o coeficiente de capacidade total para a transferência de massa, KYa, 
pode ser tomado como 8,8 mol/(m3.s). A relação de equilíbrio para soluções de HCl em água a 
293K pode ser simplificada para YA = 0,37 XA. A constante dos gases é 8.314 Pa.m3/(mol.K). 
Determine: 
 
(a) a razão Ls/Gs mínima; 
(b) a concentração da corrente ácida na saída do absorvedor; 
(c) a altura do absorvedor.