lista 2 cinética

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Ministério da Educação 
Universidade Tecnológica Federal do 
Paraná 
Câmpus Apucarana 
Engenharia Química 
Cinética e Reatores 1 
 
 
 
 
 
Nome: _________________________________________ RA:_____________ 
Prof. : _________________________________________ Turma:_____________ 
 
Lista 2 
 
1) O que é velocidade espacial e tempo espacial? Qual a relação entre elas? 
 
2) A reação A→B deve ser conduzida isotermicamente em um reator de escoamento 
contínuo. Calculo os volumes para ambos os reatores CSTR e PFR necessários para 
consumir 99% de A, quando a vazão molar de entrada for de 5mol/h, assumindo a 
velocidade específica de reação de: 
 
a) Ordem zero com 𝑘 = 0,05
𝑚𝑜𝑙
ℎ.𝑑𝑚3
 
b) Primeira ordem com k = 0,0001s-1 
c) De segunda ordem com 𝑘 = 3
𝑑𝑚3
𝑚𝑜𝑙.ℎ
 
 
 
3) A reação exotérmica 
 
foi conduzida adiabaticamente, e os seguintes dados foram registrados: 
 
A vazão molar de entrada de A era de 300 mol/min. 
(a) Quais são os volumes necessários de um PFR e de um CSTR para atingir a conversão 
de 40%? 
(b ) Em que faixa de conversões os volumes do CSTR e do PFR seriam idênticos? 
(c) Qual é a máxima conversão que pode ser alcançada num CSTR de 105 dm3? 
(d) Qual a conversão que pode ser alcançada se um PFR de 72 dm3 for colocado em série 
com um CSTR de 24 dm3? 
(e) Qual a conversão que pode ser alcançada se um CSTR de 24 dm3 for colocado em série 
com um PFR de 72 dm3? 
(f) Plote a conversão e a velocidade de reação como uma função do volume do reator PFR 
para um volume de até 100 dm3. 
 
 
4) A reação exotérmica, adiabática, irreversível, em fase gasosa 
 
 
 
deve ser conduzida em um reator contínuo com alimentação equimolar de A e B. Um gráfico 
de Levenspiel para esta reação é apresentado na Figura a seguir: 
 
 
 
(a)Qual é o volume necessário de um PFR para atingir 50% de conversão? 
(b)Qual é o volume necessário de um CSTR para atingir 50% de conversão? 
(c)Qual é o volume necessário de um segundo CSTR, adicionado em série com o primeiro 
CSTR (Parte b), para alcançar a conversão global de 80%? 
(d)Qual o volume de um PFR que deve ser conectado ao primeiro CSTR (Parte b), para 
elevar a conversão a 80%? 
(e)Que conversão pode ser alcançada em um CSTR de 6 × 104 m3 e também por um PER 
de mesmo volume?