Lista de Exercícios Resolvidos Estequiometria e Balanço de Massa

1 LISTA 2 Estequiometria e Balanço de massa 1 Um engenheiro de produção foi chamado para determinar a quantidade de xarope produzida em um processo de beneficiamento da cana de açúcar segundo apresentado no esquema abaixo Considere que 100 kgh de uma solução que contém água A xarope B e corantes C é alimentada no evaporador Calcule o valor da corrente D bem como a quantidade de água xarope e corante na corrente D RESP D 40 kgh XAD 005 XBD 0925 XCD 0025 2 Em uma empresa de fabricação de celulose um fardo de 2000 kg de fibras de celulose contendo 88 de fibras é colocado em um tanque para transformálo em uma suspensão de fibras em água chamada de polpa Qual a quantidade de água que deve ser adicionada para preparar uma polpa com apenas 5 de fibras RESP P 35200 kg L 33200 kg 3 Por definição o reagente limitante é aquele que limita a reação por esgotarse antes dos demais reagentes Um engenheiro de produção foi chamado para acompanhar o processo de produção de nitrato de sódio Nesse processo foram adicionados 1260g de HNO3 e 1000g de NaOH de acordo com a reação HNO3 NaOH NaNO3 H2O Dados Massa molecular HNO3 63 gmol NaOH 40 gmol a Qual é o reagente limitante e qual é o reagente em excesso b Qual a quantidade em gramas de reagente em excesso Justifique sua resposta com base nos cálculos 1 Balanço de massa global F D W 100 D 60 D 40 kgh Balanço de massa por componente Água 10005 40XAD 6008 50 40XAD 48 XAD 005 Xarope 10004 40XBD 60005 40 40XBD 3 XBD 0925 Corantes 10001 40XCD 60015 10 40XCD 9 XCD 0025 2 Balanço de massa global F L P 2000 L P Balanço de massa por componente Fibras 2000088 0L 005P 1760 005P P 35200 kg Substituindo na equação do balanço de massa global 2000 L 35200 L 33200 kg 3 A De acordo com a estequiometria da reação temse que é necessário 1 mol de NaOH para reagir com 1 mol de HNO3 ou seja 40 g de NaOH para 63 g de HNO3 Temos então 63 g HNO3 40 g NaOH 1260 g HNO3 X X 800 g de NaOH Logo para 1260 g HNO3 seriam necessários 800 g de NaOH Foram adicionados 1000g de NaOH logo esse é o reagente em excesso O HNO3 é o reagente limitante B Como foram adicionados 1000 g de NaOH mas somente 800 g irão reagir podese dizer que 200 g do reagente estão em excesso