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Uma das operações unitárias mais utilizadas em engenharia química é a absorção gasosa. Imagine uma coluna de absorção, em que água escoa de forma descendente ao longo da parede da coluna, enquanto ar rico em amônia escoa de forma ascendente. A respeito desse sistema, considere as afirmativas abaixo.
I - Haverá transferência de água através da interface líquido-gás, visto que existe uma diferença de concentração de água entre as fases líquida e vapor.
II - Existe um equilíbrio entre as fases líquida e vapor na interface líquido-gás, dado por uma relação entre a pressão parcial do vapor de amônia e a concentração de amônia na fase líquida, ambos na interface.
III - Haverá um fluxo de massa através da interface, dado pelo produto entre o coeficiente individual de transferência de massa e a diferença de pressão de amônia, sendo essa diferença expressa em termos da pressão da amônia no seio da massa de gás e da pressão da amônia na interface líquido-gás.
IV - O coeficiente global de transferência de massa, baseado na fase líquida, deve ser utilizado quando a força-motriz for dada pela diferença entre as concentrações de água na fase líquida e de água na interface.
(A) I e II, apenas.
(B) III e IV, apenas.
(C) I, II e III, apenas.
(D) II, III e IV, apenas.
(E) I, II, III e IV.
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Testando o Conhecimento

há 10 meses

Respostas

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há 10 meses

Vamos analisar cada afirmativa: I - Haverá transferência de água através da interface líquido-gás, visto que existe uma diferença de concentração de água entre as fases líquida e vapor. Verdadeiro, a transferência de massa ocorre devido à diferença de concentração entre as fases. II - Existe um equilíbrio entre as fases líquida e vapor na interface líquido-gás, dado por uma relação entre a pressão parcial do vapor de amônia e a concentração de amônia na fase líquida, ambos na interface. Verdadeiro, essa afirmativa está correta, pois o equilíbrio é descrito pela relação entre a pressão parcial e a concentração. III - Haverá um fluxo de massa através da interface, dado pelo produto entre o coeficiente individual de transferência de massa e a diferença de pressão de amônia, sendo essa diferença expressa em termos da pressão da amônia no seio da massa de gás e da pressão da amônia na interface líquido-gás. Verdadeiro, essa afirmativa está correta, pois descreve o fluxo de massa em termos de coeficientes de transferência e diferenças de pressão. IV - O coeficiente global de transferência de massa, baseado na fase líquida, deve ser utilizado quando a força-motriz for dada pela diferença entre as concentrações de água na fase líquida e de água na interface. Falso, essa afirmativa é incorreta, pois o coeficiente global de transferência de massa deve ser utilizado em relação à substância que está sendo transferida, e não especificamente para a água nesse contexto. Com base nas análises, as afirmativas I, II e III são verdadeiras. Portanto, a alternativa correta que contém todos os itens verdadeiros é: (C) I, II e III, apenas.

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