2. (Fei) Uma instalação de fabricação de ácido sulfúrico é constituída de uma unidade de produção de SO2‚ (queimador de enxofre, onde ocorre a reação representada pela equação I), do equipamento de oxidação catalítica de SO2‚ a SO3 (conversor, onde ocorre a reação exotérmica representada pela equação II) e da aparelhagem de absorção do SO3 (coluna de absorção, onde ocorre a reação representada pela equação III).
I. S(s) + 1/2 O2(g) → SO2(g)
II. 2 SO2(g) + O2(g) ↔ 2 SO3(g)
III. SO3(g) + H2O(l) →>H2SO4(aq)
Relativamente ao processo descrito assinale a alternativa correta:
- à medida que o processo se desenvolve no conversor a mistura gasosa em reação vai sendo aquecida e com o aumento da temperatura a reação torna-se mais rápida, porém a conversão do SO2‚ a SO3 baixa rapidamente
- a atividade catalítica do pentóxido de vanádio (V2O5) no conversor não altera o tempo necessário para ser estabelecido o equilíbrio
- considerando um rendimento global no processo de 80%, a quantidade de enxofre empregada no queimador para a produção de 980kg de H2SO4 é 320kg (H=1u; S=32u, O=16u)
- o aumento da concentração de SO2‚ no conversor, mantido a 450°C, aumenta a constante de equilíbrio da reação
- muito embora a produto principal da combustão do enxofre no queimador seja o SO2, é aparentemente impossível evitar a formação de um pouco de SO3. No conversar a presença de SO3 na mistura desloca o equilíbrio da reação no sentido de aumentar a conversão do SO2
Resposta: A
Resolução: