Balanco de massa e energia
No Trabalho foi apresentado um problema, envolvendo uma mistura de dois gases, nitrogênio e hidrogênio por correntes de vazão molar desconhecidas, cada qual proveniente de um tanque. Para que o exercício 4.22, do livro "Elementary Principles of Chemical Processes", de Richard M. Felder e Ronald W. Rousseau fosse resolvido, foram necessários o conhecimento dos seguintes conceitos e definições:
Conversão de Unidades:
Mudança de variável para unidades diferentes.
Vazão:
Para processos contínuos, a vazão de uma corrente de processo é a taxa na qual um material é transportado em uma tubulação. Geralmente, utiliza-se um ponto acima do símbolo para denotar uma taxa.
Assim, a vazão mássica (ṁ) de uma corrente de processo é a massa (m) transportada através da linha por unidade de tempo (t).
ṁ= m/t
A vazão volumétrica (v) de uma corrente de processo é o volume (V) transportado através da linha por unidade de tempo.
v = V/t
A vazão molar (ṅ) de uma corrente de processo é o número de mols de uma mistura ou substância transportados através da linha por unidade de tempo.
ṅ= n/t
Fração Mássica e Molar:
A fração molar é a quantidade, em mols, de um composto específico numa mistura ou numa solução, dividido pelo número de mols total dessa mistura ou solução, sendo válida para sólidos, líquidos ou gases.
E a fração mássica é a divisão da massa de um composto específico pela massa total da