Questão FC288086
Os reatores químicos têm como principal objetivo converter, em condições controladas, reagentes em produtos. Sobre reatores ideais, analise. I. Para reações em série, para maximiza
Engenharia Química
IDECAN · 2015
Os reatores químicos têm como principal objetivo converter, em condições controladas, reagentes em produtos. Sobre reatores ideais, analise.
I. Para reações em série, para maximizar qualquer intermediário não deve misturar fluidos que tenham concentrações diferentes dos ingredientes ativos.
II. Para reações em paralelo, às reações que estejam na mesma ordem, a distribuição de produtos será afetada pelo nível de concentração.
III. Para reações simples, para minimizar o volume de um reator, deve‐se manter a concentração tão alta quanto possível para o reagente cuja ordem for n > 0.
Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s)
- I, II e III.
- I, apenas.
- I e II, apenas.
- I e III, apenas.
- II e III, apenas.
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Gabarito
D
Comentário do professor
As afirmativas I e III estão corretas por princípios cinéticos e de projeto de reatores.
Em reações em série, um intermediário é formado e depois consumido. Misturar correntes com concentrações diferentes tende a diluir ou alterar localmente as concentrações dos reagentes, reduzindo a velocidade de formação acumulada do intermediário e favorecendo sua conversão posterior; assim, para maximizar o intermediário evita‑se misturas que reduzam a concentração necessária para sua acumulação.
Em reações simples de ordem \(n>0\) a taxa de reação obedece \(r=kC^n\). Aumentar a concentração eleva \(r\), reduz o tempo de residência \(\tau\) necessário para atingir a conversão desejada e, consequentemente, o volume do reator \(V\)\, já que \(V\) é proporcional a \(\tau\) para uma dada vazão. Logo, manter concentrações altas minimiza o volume requerido, salvo restrições físicas ou de segurança.
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