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UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA TERMODINÂMICA APLICADA À ENGENHARIA QUÍMICA II DISCENTE: MARIA CLARA BRANDÃO DE MORAIS ATIVIDADE ASSÍNCRONA 03 Questão: O comportamento do equilíbrio líquido vapor (ELV) de uma mistura binária composta por n-hexano e n-octano é demonstrado em duas figuras abaixo: uma para o diagrama Pxy (a) e na outra para o diagrama Txy (b). Os diagramas foram construídos considerando idealidade das fases líquida e vapor (lei de Raoult). Com base nas informações apresentadas faça a análise dos gráficos apresentando as composições das fases líquidas e vapor com base no que a composição de alimentação (*) fornece para o sistema indicando ainda, as regiões de fase líquida e vapor para os sistemas. (a) DIAGRAMA PXY Pressão de alimentação da mistura é 1,50 bar. A temperatura do sistema é constante e vale 106 °C. Determinar: - Pela composição de alimentação, quais as composições da fase líquida e vapor - Indique as regiões da fase líquida e fase vapor A fase líquida se encontra na parte superior do gráfico, pois é uma região de alta pressão. Enquanto que a fase vapor, se encontra abaixo, sendo está uma região de baixa pressão. O n-hexano é a substância mais volátil, pois apresenta o maior ponto de ebulição, e consideramos como componente 1. A linha azul representa o ponto de bolha e a linha verde o ponto de orvalho. E as composições da fase líquida e vapor, vamos considerar analisando o gráfico na linha de amarração: z1 – composição global, um valor de 0,45 z2 = 0,55 x1 – fração molar na fase líquida, um valor de 0,41 x2 = 0,59 y1 – fração molar na fase vapor, um valor de 0,77 y2 = 0,23 FASE LÍQUIDA FASE VAPOR ELV (b) DIAGRAMA TXY Temperatura de alimentação da mistura é 115 °C. A pressão do sistema é constante e vale 1,20 bar. Determinar: - Pela composição de alimentação, quais as composições da fase líquida e vapor - Indique as regiões da fase líquida e fase vapor A fase líquida se encontra na parte inferior do gráfico, pois é uma região baixa temperatura. Enquanto que a fase vapor, se encontra acima, sendo está uma região de alta temperatura. A linha azul representa o ponto de bolha e a linha verde o ponto de orvalho. FASE LÍQUIDA FASE VAPOR ELV E as composições da fase líquida e vapor, vamos considerar analisando o gráfico na linha de amarração: z1 – composição global, um valor de 0,47 z2 = 0,53 x1 – fração molar na fase líquida, um valor de 0,16 x2 = 0,84 y1 – fração molar na fase vapor, um valor de 0,47 y2 = 0,53
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