Question

Quando é entregue a um cliente, o gás natural consiste em metano quase puro (mais de 99%). No entanto, quando o gás natural não purificado chega do campo de exploração de gás, ele é uma mistura de diversos gases. Embora a composição varie com sua origem, uma composição típica em volume é:

Metano: 80%

Etano: 6%

Propano: 3%

Butano: 4%

Dióxido de carbono: 2%

Nitrogênio: 2%

Sulfeto de hidrogênio: 3%


Se o gás sai da terra a uma pressão de 5,07 x 105 Pa (5atm), calcule a pressão parcial em Pa do metano antes da purificação.



a.
3x105 Pa



b.
5x105 Pa

c.
6x105 Pa

d.
4x105 Pa

e.
7x105 Pa

Answer 1

A pressão total de uma mistura de gases, P, é igual à soma das pressões parciais dos gaases que compõem essa mistura, ou seja:

P = P₁+P₂+...+Pₙ

A fração molar, X₁ de um gás é calculado através da fórmula

$X_{1} =\frac{P_{1}}{P}$ (equação 1)

Como temos as composições em porcentagem, utilizaremos primeiro a fórmula alternativa:

$P=X_{1}\times100\\\\ X_{1}=\frac{P}{100} \\\\ X_{1}=\frac{80}{100} \\\\X_{1}=0,8$

Portanto, a fração molar de metano (CH₄) na mistura é 0,8.

Substituimos, então, na equação 1:

$X_{1}=\frac{P_{a}}{P}\\\\X_{CH_{4}}=\frac{P_{CH_{4}}}{P}\\\\P_{CH_{4}}=0,8\times5,7\times10^{5}\\\\P_{CH_{4}=456000=4,56\times10^{5}Pa$

Como as alternativas estão todas em apenas 1 algarismo, precisamos utilizar as regras de arredondamento, que dizem que, quando o número decimal é igual ou maior a 5, o número é arredondado ao seu próximo valor inteiro, e portanto:

$4,56\times10^{5}=5\times10^5$

A alternativa correta é b.

Answer 2

Resposta:

letra d

Explicação:

P=P1+P2+...+Pn

metano: 80%

$X1=\frac{P1}{P}$(principal)

$X1=\frac{P}{100}$

$X=\frac{80}{100}$

X1=0,8

SUBSTITUINDO NA FORMULA PRINCIPAL

X1$=\frac{Pa}{P}$

Pch4= 0,8 x 5,07 x $10^{5}$

Pch4=4,056 x 10^5

Pch4= 4 x 10^5