ENGENHARIA QUÍMICA
Termodinâmica II
Prova 1 – Resolva em casa
QUESTÕES DISSERTATIVAS (3,0 Pontos)
Instruções:
Poste no portal a solução escaneada das questões a seguir.
A postagem deve ser feita em arquivo “.pdf” em resolução possível para leitura e correção.
As páginas devem ser numeradas e assinadas pelo aluno.
Não serão aceitas soluções digitadas (devem ser resolvidas a mão e escaneada).
Evidências de cópias resultaram na anulação dos envios de todos os envolvidos.
A entrega deverá ser realizada via portal até as 23:59 11/10/2022.
Entregas atrasadas serão penalizadas em 10 % a cada hora excedente.
Questão 1 (3,0 pontos)
Isobutano deve ser condensado a pressão atmosférica (100 kPa). Para isso dois trocadores
de calor são usados. O primeiro recebe o gás a 365 kPa e 33°C e o resfria até a condição
de vapor saturado a 100 kPa. O segundo equipamento, trata-se de uma unidade
condensadora que recebe o isobutano como vapor saturado e o transforma a líquido
saturado sem alterar a pressão (100 kPa). Sobre o processo calcule:
Estado 1
Estado 2
Estado 3
T = 33°C
Vap. Saturado
Líq. Saturado
P = 365 kPa
P = 100 kPa
P = 100 kPa
A) A temperatura de saída do isobutano no 1° trocador.
B) Estime a entalpia de condensação do isobutano a 100 kPa.
C) Calcule a energia trocada no 1º trocador considerando um fluxo de 1 mol/min.
D) Calcule o calor trocado no condensador considerando 1 mol/min.
Desconsidere o trabalho de eixo em ambos os equipamentos (𝑊 = 0 𝑘𝐽). Considere que
o calor específico de gás ideal do isobutano constante igual a 98,9 J/mol.K.
