ITA 2020 — Questão 65 · Balanço de Massa e Energia
Balanço de Massa e Energia
ITA 2020 · Química
Constantes
Definições
Pressão: 1 atm = 760 mmHg = N⋅m⁻² = 1,01325 bar
Energia: 1 J = 1 N⋅m = 1 kg⋅m²⋅s⁻² = eV
Condições normais de temperatura e pressão (CNTP): 0 °C e 760 mmHg
Condições ambientes: 25 °C e 1 atm
Condições padrão: 1 bar; concentração das soluções = 1 mol⋅L⁻¹ (rigorosamente: atividade unitária das espécies); sólido com estrutura cristalina mais estável nas condições de pressão e temperatura em questão.
(s) = sólido. (ℓ) = líquido. (g) = gás. (aq) = aquoso. (conc) = concentrado. (ua) = unidades arbitrárias.
u.m.a. = unidade de massa atômica.
[X] = concentração da espécie química X em mol⋅L⁻¹
ln X = 2,3 log X
Massas molares
Turbinas a gás podem operar com diversos tipos de combustível. Alguns dos mais comuns são metano, etanol e querosene (). Considerando combustão completa, a razão mássica de mistura entre cada um desses combustíveis e o oxigênio é, respectivamente,
| Constante | Valor |
|---|---|
| Constante de Avogadro (Nₐ) | mol⁻¹ |
| Constante de Faraday (F) | C⋅mol⁻¹ = A⋅s⋅mol⁻¹ = J⋅V⁻¹⋅mol⁻¹ |
| Volume molar de gás ideal | 22,4 L (CNTP) |
| Carga elementar | C |
| Constante dos gases (R) | atm⋅L⋅K⁻¹⋅mol⁻¹ = 8,31 J⋅K⁻¹⋅mol⁻¹ = 1,98 cal⋅K⁻¹⋅mol⁻¹ |
| Constante gravitacional (g) | 9,81 m⋅s⁻² |
| Constante de Planck (h) | m²⋅kg⋅s⁻¹ |
| Velocidade da luz no vácuo | m⋅s⁻¹ |
| Número de Euler (e) | 2,72 |
| Elemento químico | Número atômico | Massa molar (g⋅mol⁻¹) |
|---|---|---|
| H | 1 | 1,01 |
| C | 6 | 12,01 |
| N | 7 | 14,01 |
| O | 8 | 16,00 |
| Na | 11 | 23,00 |
| P | 15 | 30,97 |
| S | 16 | 32,06 |
| Cl | 17 | 35,45 |
| K | 19 | 39,10 |
| Cu | 29 | 63,55 |
| Br | 35 | 79,90 |
| Ag | 47 | 107,87 |
| I | 53 | 126,90 |
Alternativas
- A0,25; 0,48 e 0,29.
- B0,25; 0,48 e 0,57.
- C0,25; 0,96 e 0,57.
- D0,50; 0,48 e 0,29.
- E0,50; 0,96 e 0,57.
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Fonte: ITA 2020