Lista de Exercícios Variáveis de Processo

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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, 
CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SERGIPE 
COORDENADORIA DE QUÍMICA 
Disciplina: Princípios Básicos da Indústria Química Prof. MSc. Anderson Dantas de Souza 
Turma: 1º IQUI (anderson.dantas@ifs.edu.br) 
 
05/06/2018 
Lista de Exercícios – Variáveis de Processo 
1. Sabendo-se que a 
20 C
 e pressão atmosférica 
998, 2kg
 de água ocupa o volume de 
3
1m
, 
calcule: 
 
a. A massa específica da água nestas condições; 
b. O volume específico da água nestas condições. 
 
2. Água a 
20 C
 escoa em uma tubulação de diâmetro 
40cm
 com a vazão volumétrica
3 1
100 .m h

. 
Nesta temperatura a massa específica da água é 
3
998, 2 .kg m

. Considerando que a masa molar da 
água é 18kg.kmol
-1
, calcule: 
 
a. Sua vazão mássica; 
b. Sua vazão molar; 
c. Sua vazão volumétrica; 
d. Seu fluxo mássico; 
e. Seu fluxo molar; 
f. Seu fluxo volumétrico. 
 
3. De acordo com os dados da questão anterior, calcule a quantidade de água (massa, volume e 
quantidade de matéria) que passa por um ponto da tubulação em: 
 
a. 10 horas; 
b. Um mês; 
c. Um ano. 
 
4. Em um mesmo recipiente foram misturados 
50,0ml
 de água e 
50,0ml
 de etanol a 
20 C
, 
ocupando um volume final de 
96, 47ml
. Sabendo-se que a massa específica do etanol a 
20 C
 é 
3
789,34 .kg m

 e que sua massa molar é 46kg.kmol
-1
, calcule: 
 
a. A fração volumétrica de cada componente; 
b. A concentração em volume de cada componente; 
c. A concentração em massa de cada componente; 
d. A concentração molar de cada componente. 
 
5. Deseja-se obter uma solução com 
20,0%
 em massa de KCl. Calcule a massa de KCl que deve 
ser adicionada a 
100,0kg
 de água. 
 
 
6. 
5,0kmol
 de CH4, 
15,0kmol
 de C2H6 e 
20,0kmol
 de H2 são colocados em um cilindro. Para a 
mistura formada, calcule: 
 
a. A fração em quantidade de matéria de cada componente; 
b. A razão em quantidade de matéria de cada componente em relação ao H2; 
c. A fração mássica de cada componente; 
d. A razão em massa de cada componente em relação ao H2. 
 
7. Uma mistura gasosa de metano (M = 16kg.kmol-1) e etano (M = 30kg.kmol-1), acondicionada em 
tanque esférico, contém 
75,0%
 em massa de metano. Calcule: 
 
a. A quantidade de matéria de metano em 
250,0kg
 da mistura; 
b. A vazão mássica da mistura, ao ser descarregada da esfera, se a vazão molar de metano é 
1
4,0 .kmol s

.