Quimica
PODER CALORÍFICO
Exercício EXEMPLO 1
Certo carvão apresenta a seguinte composição percentual em peso :
|carvão |Carbono |Hidrogênio |Oxigênio |Nitrogênio |Enxofre |Umidade |Cinza |
|% Peso |72% |3,6% |6,4% |2,8% |3,2% |- |12% |
Estimar o PCS e o PCI desses carvões a partir dos calores de combustão das frações combustíveis e composição. Dados:
a) Massas Atômicas : C = 12 , H = 1 , O = 16 , N = 14 , S = 32
b) calores de combustão: Carbono = - 96,7 kcal/mol Hidrogênio = - 68,3 kcal/mol (H2Olíq. ) Enxofre = - 72 kcal/mol
c) L = 586 kcal / kg
SOLUÇÃO : BC = 1kg = 1000g
1) Cálculos Preliminares :
|carvão |Carbono |Hidrogênio |Oxigênio |Nitrogênio |Enxofre |Umidade |Cinza |
|% Peso |72% |3,6% |6,4% |2,8% |3,2% |- |12% |
|m |720 g |36 g |64 g |28 g |32 g |- |120 g |
|M |12 g / Mol |2 g / Mol |32 g / Mol |28 g / Mol |32 g / Mol |18 g / Mol |- |
|n |60 mol |18 mol |2 mol |1 mol |1 mol |- |- |
2) cálculos Estequiométricos e Energéticos
a) C + O2 ((( CO2 + 96,7 kcal / mol então : Q C = 60 x 96,7 = 5802 kcal / kg
- A presença de Oxigênio no combustível diminui a quantidade de calor liberado .
- Admite-se que parte do Hidrogênio do combustível ( denominado , hidrogênio combinado) reagiu com Oxigênio do combustível resultando Água do hidrogênio combinado e impossibilitando a