(ITA - 2021 - 2ª FASE)
Um reator químico, projetado com uma válvula de alívio de pressão que é acionada a 8,5 atm, contém uma mistura gasosa composta por quantidades iguais de um reagente (A) e de uma substância inerte (B), a 10 ºC e 2 atm. Ao elevar rapidamente a temperatura do reator para 293 ºC, o reagente A começa a se decompor de acordo com a seguinte equação estequiométrica genérica:
2A (g) → 3C (g) + 4D (g) + E (g)
Sabendo que a velocidade de consumo de A nessa temperatura é dada por VA = -0,25 x (PA)0 (em atm•h-1), onde PA corresponde à pressão parcial da substância A, responda:
a) Após quanto tempo de reação a válvula de alívio é acionada?
b) Quais as pressões parciais de cada espécie (A, B, C, D e E) presente no reator no momento do acionamento da válvula de alívio?
c) Assumindo 100% de rendimento da reação, qual a quantidade máxima de mistura gasosa que pode ser adicionada ao reator sem que a válvula de alívio seja acionada?