O balanço de massa com reaçãoquímica é a ferramenta empregadapeloengenheiro para estimativa das vazões de reagentes, produtosesubprodutosdeumaplanta?

Para resolver esse problema, é necessário aplicar o balanço de massa com reação química. A equação que representa a cinética de primeira ordem é dada por: dC/dt = -k*C Onde: C = concentração do poluente orgânico k = constante de velocidade de reação Aplicando o balanço de massa para o poluente orgânico, temos: Entrada = Saída + Consumo Considerando somente as duas entradas citadas, temos: 4*0 + 2*250 = V* C + V* k * C * t Onde: V = volume útil para consumo do poluente t = tempo de reação Substituindo os valores, temos: 2*250 = 5*C + 5*1,4*C*t 500 = 5C + 7Ct Dividindo por 5, temos: 100 = C + 1,4*C*t Isolando C, temos: C = 100 / (1 + 1,4*t) Para encontrar a concentração à saída, basta substituir o valor de t pelo tempo necessário para que a água passe pelo volume útil para consumo do poluente, que é dado por: t = V / Q Onde: Q = vazão total de entrada = 4 + 2 = 6 m³/h Substituindo os valores, temos: t = 5 / 6 = 0,833 h Substituindo t na equação de C, temos: C = 100 / (1 + 1,4*0,833) = 38,5 ppm Portanto, a alternativa correta é a letra B) 38,5 ppm.