Ficha 2

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Docente: João Carlos M. de Sousa Venâncio 
Clemêncio M. Carlos Nhantumbo 
 
Setembro/2019 
 
Destilação simples (fechada, integral ou flash) 
1. As tensões de vapor de heptano e octano são as seguintes (em mmHg) 
t,ºC PT PB 
98,4 760 377 
100 795 356 
102 841 380 
104 890 406 
106 941 429 
108 993 452 
110 1049 479 
112 1104 510 
114 1165 540 
116 1228 574 
118 1296 609 
120 1368 647 
122 1442 687 
124 1528 726 
125,6 1593 760 
Se as misturas destes componentes obedecem a lei de Raoult determine: 
 
a) Os dados de equilíbrio para este sistema a pressão de 1 atm, calculados 
directamente a partir das pressões de vapor. 
b) A volatilidade relativa a cada temperatura. 
c) A relação analítica entre as composições de equilíbrio da mistura a pressão de 
uma atmosfera tomando o valor médio da volatilidade relativa. 
 
2. Uma mistura de heptano e octano de composição 0.65 em fracção molar de heptano, se 
a destilação for conduzida a uma temperatura de 105ºC a uma pressão constante de 700 
mmHg. Determine: 
 
a) As composições do líquido e do vapor em equilíbrio. 
b) O numero de moles que evaporam e o numero de moles do líquido residual. 
 UNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANE 
Faculdade de Engenharia 
Departamento de Engenharia Química 
Departamento de Engenharia Química 
 
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As pressões de vapor do heptano e do octano a 105ºC são 915 mmHg e 417 mmHg, 
respectivamente. 
 
3. Uma mistura líquida de hexano e benzeno que contem 40% em moles de hexano, se 
submete a destilação a pressão atmosférica e a temperatura constante de modo que 40% 
do líquido inicial passe para o estado de vapor. Determine as composições do vapor e do 
líquido residual e a temperatura a que se efectua a destilação. 
Os dados de equilíbrio para o sistema hexano-benzeno a 1 atm são os seguintes ( 
expressos em fracção molar). 
 
x y t,ºC 
0.00 0.00 80.1 
0.05 0.111 78.5 
0.10 0.191 77.1 
0.15 0.258 76.0 
0.20 0.317 75.1 
0.25 0.371 74.4 
0.30 0.422 73.7 
0.35 0.470 72.7 
0.40 0.518 72.2 
0.45 0.563 71.5 
0.50 0.602 71.0 
0.55 0.640 70.6 
0.60 0.676 70.3 
0.65 0.710 69.9 
0.70 0.744 69.5 
0.75 0.782 69.3 
0.80 0.822 69.1 
0.85 0.862 68.9 
0.90 0.906 68.8 
0.95 0.952 68.7 
0.97 0.971 68.7 
1.00 1.000 68.7 
 
4. Uma determinada mistura equimolar heptano-octano se submete a destilação simples até 
que a composição do líquido residual seja de 0.30 em fracção molar do heptano, 
operando a pressão atmosférica. Determine a composição global do vapor destilado se 
para a mistura o valor da volatilidade média for de α = 2.17. 
 
 Destilação simples (Aberta ou diferencial) 
 
5. Uma mistura benzeno-tolueno de composição 40% em fracção molar se submete a 
destilação diferencial a pressão atmosférica. Se a destilação se interrompe quando se tem 
destilado 65% das moles iniciais. Calcule: 
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a) A concentração do destilado. 
b) A concentração do líquido residual. 
c) A quantidade de benzeno no destilado, expressa em percentagem do benzeno contido 
na carga inicial. 
 
6. Para concentrações baixas do amoníaco em água, a relação entre as composições do 
vapor e líquido em equilíbrio são dadas pela expressão: y = 16x. Uma solução de 
composição 5% em peso de amoníaco se submete a destilação diferencial até que a 
composição na caldeira seja de 1% em peso de amoníaco. Determinar a quantidade de 
líquido residual e a composição global do destilado. 
 
7. Uma solução aquosa de acido acético de composição 0.25 em fracção molar de acido 
acético. Determina a quantidade do produto destilado e a sua composição global. 
 
Os dados de equilíbrio para esta mistura são: 
X y x y 
0.00 0.000 0.55 0.693 
0.05 0.101 0.60 0.737 
0.10 0.181 0.65 0.778 
0.15 0.255 0.70 0.813 
0.20 0.327 0.75 0.845 
0.25 0.390 0.80 0.875 
0.30 0.448 0.85 0.904 
0.35 0.502 0.90 0.934 
0.40 0.555 0.95 0.966 
0.45 0.603 1.00 1.000 
0.50 0.649 
8. Uma mistura tetracloreto de carbono -tolueno, de composição 0.60 em fracção molar, se 
submete a destilação diferencial a pressão atmosférica, interrompendo a destilação 
quando se tem separado a metade das moles contidas na solução inicial. Determine: 
a) A composição do líquido residual. 
b) A composição global do destilado. 
c) A proporção de tetracloreto de carbono que passa para o destilado, referida ao 
conteúdo de carga inicial. 
 
Os dados de equilíbrio para este sistema a 1 atm expressos em fracção molar, são: 
 
x y x y 
0.00 0.000 0.50 0.708 
0.05 0.107 0.55 0.748 
0.10 0.202 0.60 0.784 
0.15 0.290 0.65 0.817 
0.20 0.369 0.70 0.847 
0.25 0.442 0.75 0.875 
 4 
0.30 0.506 0.80 0.900 
0.35 0.565 0.85 0.926 
0.40 0.618 0.90 0.950 
0.45 0.665 1.00 1.000