Estudo Dirigido - Cinética Química - Cap 1

Prof. Julio Czar Balarini

CENTRO UNIVERSITRIO UNA

ESTUDO DIRIGIDO

Cintica Qumica

Livro: FOGLER, H. S., Elementos de Engenharia das Reaes Qumicas. Editora LTC,

Rio de Janeiro, 4 ed., 2009.

CAPTULO 1 BALAOS MOLARES

1. Explique por que dois compostos qumicos com mesmo nmero de tomos podem

ser considerados como duas espcies distintas. Exemplifique a resposta.

2. Defina o que uma reao qumica e a taxa de consumo de uma espcie.

3. A velocidade de reao, para um sistema homogneo, representada por rj, em

que o subscrito representa a espcie j em anlise. Defina a velocidade de reao,

explicando o significado fsico quando o valor de rj for positivo e negativo. Indique a

unidade de rj no Sistema Internacional (SI).

4. Explique a diferena entre rj e rj e quando esse ltimo utilizado. Indique a

unidade de rj no SI.

5. A definio =

, embora seja consistente na forma dimensional (unidades),

uma representao equivocada da velocidade de reao. Explique a origem desse erro e

indique o que ela representa, explicitando a nica condio em que ela pode ser utilizada

corretamente.

6. Explique porque ao se abordar reatores qumicos so desenvolvidos,

preferencialmente, balanos molares ao invs de balanos de massa.

7. Descreva as caractersticas essenciais dos reatores batelada, mistura perfeita

(CSTR), tubular (PFR), de leito fluidizado e de leito com recheio (PBR). Inclua,

tambm, o uso, as vantagens e as desvantagens de cada um.

8. A equao geral do balano molar, para um sistema qualquer, possui a seguinte

relao:

Acmulo = Entrada Sada + Gerao

A partir dessa relao, resolva os seguintes itens:

a. Escreva as unidades (SI) de cada termo;

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b. Reescreva o balano molar utilizando os parmetros apropriados;

c. Deduza, a partir da resposta da letra (b), os balanos molares finais dos

reatores batelada, CSTR e PFR, ressaltando as simplificaes e

consideraes aplicadas;

d. A partir da resposta da letra (c), escreva como ficariam os balanos

molares de cada reator em funo do reagente A e do produto B.

9. Indique qual tipo de reator mais adequado para se processar reaes em fase

lquida e reaes em fase gasosa. Fundamente tecnicamente sua resposta.