2024 09 11

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TERMODINAMICA DELL'INGEGNERIA CHIMICA PROFF. CARLO CAVALLOTTI E RENATO ROTA APPELLO DEL 11/09/2024 SECONDO QUESITO (RISULTATO NUMERICO OBBLIGATORIO ) Si consideri lo stesso reattore chimico discontinuo descritto nel primo quesito riportato di seguito operante però a una temperatura pari a T= 5 α [°C] essendo α l ’ULTIMA cifra del proprio Numero persona (per esempio: Numero persona 10462523  α=3  T=15 [°C]). Si chiede di calcolare in tal i condizioni la solubilità del composto C in termini di frazione molare approssimando il comportamento della miscela liquida a quello di una miscela ideale. PRIMO QUESITO Come schematizzato nella figura seguente, in un reattore chimico discontinuo che lavora alla temperatura T=34 [°C] e alla pressione P= 1 [bar] viene caricata una miscela liquida contenente i composti A e B disciolti nel solvente S inizialmente alla temperatura T°=20 [°C] e con frazioni molari iniziali pari a: z°A=0.15, z°B=0.35, z°S=0.50. Il reattore viene utilizzato per produrre il composto C secondo la relazione stechiometrica (sufficiente a caratterizzare la stechiometria delle trasformazioni chimiche) 𝐴𝐴+ 2𝐵𝐵 → 𝐶𝐶. Al raggiungimento delle condizioni di equilibrio, nel reattore è presente una miscela liquida (contenente tutti i composti A, B, C e S) e un corpo di fondo contenente solo il solido C puro. Il numero di moli totale della miscela liquida inizialmente caricata nel reattore è pari a (5+ 10 α) [mol] essendo α l’ULTIMA cifra del proprio Numero persona (per esempio: Numero persona 10462523  α=3  F1=5+30=35 [mol]). Si chiede di calcolare, al raggiungimento delle condizioni di equilibrio: 1. il numero di moli totali della miscela in fase liquida presente nel reattore; 2. il numero di moli totali del composto C puro in fase solida presente nel reattore; 3. il…