Avaliação 3 FQII

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PAMPA
FÍSICO-QUÍMICA II - Avaliação 3 - 2020/02
1. Abaixo é apresentado o diagrama de fase temperatura-
composição para a mistura de acetonitrila e água a 1 atm.
(a) Determine a composição e temperatura do ponto 
azeo-trópico;
R: X acetonitrila= 0,665
T= 76,5°C
(b) Se uma mistura líquida de acetonitrila e água com
fração molar de acetonitrila de 0,30 for aquecida,
a que tempe-ratura a mistura entrará em ebulição
(pressão externa de 1 atm);
R: T eb= 77,8°C
(c) Determine a composição do vapor resultante da 
ebulição da mistura descrita em (b);
R: X acetonitrila= 0,64
(d) Se uma mistura de acetonitrila e água com fração
molar de acetonitrila igual a 0,10 for submetida a um
processo de destilação fracionada, qual deverá ser a
composição final do destilado (assumindo o uso de
uma coluna de destilação com um número infinito de
pratos teóricos)? Explique.
R: X acetonitrila= 0,665 igual o ponto azeotrópico ou
seja, uma composição de acetonitrila. 
2. A figura abaixo apresenta o diagrama de fase para uma mis-tura
dos líquidos fenol e água em temperaturas abaixo da tem-
peratura de ebulição da mistura. Indique no gráfico: i) o nú-mero
de fases presentes a uma temperatura de 60 C e 80% de fenol;
ii) o número de fases presentes a 60 C e 40% de fenol;
iii) a temperatura na qual uma mistura de fenol e água
con-tendo 60% de fenol deve ser aquecida para que
se tenha uma solução homogênea.
R: i) Apresentará apenas uma fase
ii) Apresentará duas fases 
iii) T será de aproximadamente 57°C
3. Considere a seguinte reação que é utilizada para obtenção de
H2 gasoso: H2O(g) + CH4(g) ! CO(g) + H2(g). Conside-rando
que a sua constante de equilíbrio é 3,90 a 1300 K, e que em um
reator de volume constante é inserido H2O(g) a 2,00 bar, CH4(g)
a 2,00 bar, CO(g) a 0,5 bar e H2(g) a 0,5 bar, qual será o
sentido que a reação irá avançar (dos reagentes para os
produtos ou dos produtos para os reagentes)? Justifi-que. Obs:
considere qua as atividades dos reagentes e produ-tos são
aproximadamente iguais às suas respectivas pressões parciais
e calcule o quociente reacional, comparando-o com o valor dado
da constante de equilíbrio.
Comparando o Q com o Kpeq podemos afirmas que a
reação tende para o lado dos produtos.