Question

Se tienen 100 lb-mol de una mezcla de gases con la siguiente composición molar:
CH4 30%, H2 10% y N2 60%. ¿Cuál es la composición en peso y cuál es la masa en
Kg?
Procedimiento por favor :(

Answer 1

Explicación:

composición de la mezcla

CH4 = 0.3 lb mol

H2= 0.1 lb mol

N2 = 0.6 lb mol

masa en kilogramos

gramos = número de moles (peso molecular)

CH4 = 0.3 lbmol( 0.0353 lb/mol)= 0.0106 lb= 0.0048kg

H2= 0.1 lbmol (0.0044lb/mol) = 0.0004 lb= 0.0001814 kg

N2 = 0.6 lbmol( 0.0617lb/mol) = 0.0370 lb = 0.01678kg

composición en peso, mezcla total= 0.048lb

CH4= 0.0106/0.048(100)= 22.08%

H2= 0.0004/0.048(100)= 0.83%

N2 = 0.0370/ 0.048(100)= 77.08%

Answer 2

En 100 lb- mol de la mezcla de gases, se tienen 988,84 kg y la composición es:

% en peso CH₄ = 22 %

% en peso H₂ = 0,9 %

% en peso N₂ = 77,1 %

Cálculo de masa (Kg) y composición en peso de la mezcla

100 lb-mol de una mezcla de gases

30 % de metano (CH₄)

10 % de Hidrógeno (H₂)

60 % de Nitrógeno (N₂)

100 lb mol  ×  0,4536 kg mol / lb mol = 45,36 kg- mol

Se calcula kg-mol de cada componente en la mezcla:

kg- mol de metano = 45,36 × 30 / 100 = 13,6 kg-mol

kg- mol de Hidrógeno = 45,36 × 10 / 100 = 4,54 kg-mol

kg- mol de Nitrógeno = 45,36 × 60 / 100 = 27,22 kg-mol

masa molar del CH₄ = 16 kg / kg-mol

masa molar del H₂ = 2 kg / kg-mol

masa molar del N₂ = 28 kg / kg-mol

Se calcula masa (kg) de cada componente en la mezcla:

masa de CH₄ = 13,6 kg-mol × 16 kg / kg-mol = 217,6 kg

masa de H₂ = 4,54 kg-mol × 2 kg / kg-mol = 9,08 kg

masa de N₂ = 27,22 kg-mol × 28 kg / kg-mol = 762,16 kg

Masa total = 217,6 + 9,08 + 762,16 = 988,84 kg

% en peso CH₄ = (217,6 / 988,84) × 100 = 22 %

% en peso H₂ = (9,08 / 988,84) × 100 = 0,9 %

% en peso N₂ = 100 - 22 - 0,9 = 77,1 %

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