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Química Tecnológica - Exercícios retirados de Hilsdorf, J.W. et al. Química Tecnológica. São Paulo: Cengage Learning
Learning,
2009, pgs 131-139. combustível PCI e PCS - Estequiometria

Exemplo 1:
Determinar o poder calorífico inferior de uma mistura gasosa de 60% em volume de propano (C3H8) e
40% em volume de n-butano (C4H10). butano C3 H8 (gas.) + 5 O 2 → 3CO2 + 4H 2 O(vapor)
C 4 H10 (gas.) +

13
O 2 → 4CO 2 + 5H 2 O (vapor)
2

Resolução: kcal/g (gasosos)

PCI

H2O vapor
•

Base cálculo: 1000 litros (CNTP)

Vpropano = 0,60 x 1000 = 600 litros
Vn -butano = 0,40 x 1000 = 400 litros
•

Calcular o número de mols: n

np = nb =

•

600 l
= 26,78 mols propano
22,4 l mol 400 l
= 17,86 mols n - butano
22,4 l mol Da Tabela (slide 89 – Combustão):

Q propano = 488,53

kcal mol Q n -butano = 635,38
•

kcal mol Cálculo do PCI:
PCI = n p ⋅ Q p + n b ⋅ Q b

kcal 

PCI = 26,78 ⋅ 488,53 + 17,86 ⋅ 635,38 mol ⋅ mol 



PCI = 24431

kcal m de combustíve l
3

Exemplo 2:
Um carvão mineral apresentou a seguinte análise elementar (% peso): Carbono (C) = 78 %; Hidrogênio
(H2) = 6 %; Oxigênio (O2) = 7 %; Nitrogênio (N2) = 3 %; Enxofre (S) = 2 %; Cinza = 4 %. Estimar, pelas reações de combustão das frações combustíveis, o poder calorífico superior (PCS) e o poder calorífico inferior (PCI) desse carvão mineral.
Resolução:
• Base cálculo: 1 kg = 1000 gramas

m C = 78% = 0,78 x 1000 = 780 g m H 2 = 6% = 0,06 x 1000 = 60 g m O 2 = 7% = 0,07 x 1000 = 70 g m N 2 = 3% = 0,03 x 1000 = 30 g

m S = 2% = 0,02 x 1000 = 20 g m Cinzas = 4% = 0,04 x 1000 = 40 g
• Calcular o número de mols: n nC =

780 g
= 65,0 mol carbono
12 g mol n H2 =

60 g
= 30,0 mol hidrogênio
2g
mol

n O2 =

70 g
= 2,19 mol oxigênio
32 g mol n N2 =

30 g
= 1,07 mol nitrogênio
28 g mol nS =

20 g
= 0,62 mol enxofre
32 g mol • Reações de combustão

C + O 2 → CO 2

H 2 + O 2 → H 2 O