BALANÇO DE MASSA E ENERGIA Um dos métodos comerciais mais com...

BALANÇO DE MASSA E ENERGIA
Um dos métodos comerciais mais comuns de produção de silício puro, a ser empregado na indústria de fabricação de semicondutores, é o processo Siemens (veja a Figura) da deposição química por vapor (DQV). Uma câmara contém uma barra aquecida de silício e uma mistura de triclorosilano de
alta pureza com hidrogênio de alta pureza que escoa em torno da barra. O silício puro (SGE – silício em grau eletrônico) deposita na barra na forma de um sólido policristalino. (Cristais de silício puro são posteriormente feitos por fusão subsequente do SGE, retirando-se o cristal da massa fundida.) A reação
é:

2H2(g) + SiHCl3(g) → Si(s) + 3HCl(g)

A barra inicialmente tem uma massa de 1460 g e a fração molar do H2 no gás de saída é igual a 0,233.

A fração molar do H2 na alimentação do reator é 0,580 e sua vazão de alimentação é de 6,22 kgmol/h.

Qual será a massa da barra ao final de 20 minutos?