Questões de Engenharia Química e Química Industrial - Termodinâmica e Equilíbrio de Fases para Concurso
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A destilação é uma operação unitária que tem por objetivo separar os constituintes de uma mistura líquida por meio da diferença de volatilidade. No desenvolvimento de projetos de colunas de destilação para a separação de compostos binários (A e B), a figura a seguir é bastante prática e amplamente utilizada.
Diagrama isobárico da temperatura em função da fração molar do componente
A
Com relação à figura apresentada, é correto afirmar que
Face ao exposto, assinale a alternativa correta.
Acerca da termoquímica, da espontaneidade de reações e da ação de catalisadores, julgue o item a seguir.
Um processo é espontâneo se é acompanhado por uma
diminuição na entropia total do sistema e das
vizinhanças. Dessa forma, os processos espontâneos à
temperatura e pressão constantes são acompanhados
por um aumento da energia livre, ou seja, a direção da
mudança espontânea é a direção do aumento da energia
livre.
Para um aço contendo 85% de perlita, as porcentagens de ferrita e cementita são, respectivamente:
Com relação ao equilíbrio de líquido-vapor de água pura, julgue o item subsecutivo.
O termo "temperatura de saturação" designa a temperatura na qual se dá a vaporização da água a uma dada pressão, e essa pressão é chamada de "pressão de saturação" para a temperatura dada.
Com relação ao equilíbrio de líquido-vapor de água pura, julgue o item subsecutivo.
A temperatura crítica e a pressão crítica em um diagrama de
fases da água representam a temperatura mais elevada e a
menor pressão em que a água pode estar em equilíbrio
líquido-vapor.
Com relação ao equilíbrio de líquido-vapor de água pura, julgue o item subsecutivo.
Durante a mudança de fase de líquido-vapor à pressão
constante, a temperatura da água mantém-se constante e
formam-se patamares de mudança de fase no diagrama de
propriedades temperatura versus volume ou pressão versus
volume.
Com relação ao equilíbrio de líquido-vapor de água pura, julgue o item subsecutivo.
O vapor presente a uma temperatura menor que a temperatura
de saturação denomina-se vapor superaquecido.
Com relação ao equilíbrio de líquido-vapor de água pura, julgue o item subsecutivo.
Vapor saturado designa o estado em que determinada
substância se apresenta completamente líquida à temperatura
de saturação.
Com relação ao equilíbrio de líquido-vapor de água pura, julgue o item subsecutivo.
Se a água se encontra na forma líquida à temperatura e pressão
de saturação, então, ela está no estado líquido saturado.
“Quando alguma condição que determina o equilíbrio é modificada, o sistema responde, no sentido de amenizar a perturbação sofrida”.
O texto corresponde ao(à):
Adote: constante universal de gás R = 8,3 kJ.K–1 .mol–1 ; 0 ºC igual a 273 ºK
Observe, a seguir, o diagrama de fases quando duas substâncias estão misturadas e aquecidas, como ocorre, por exemplo, num processo de destilação simples.
De acordo com o diagrama apresentado, analise as afirmativas.
I. Mostra o comportamento de uma mistura de dois líquidos numa destilação simples; as linhas horizontais representam temperaturas constantes. A curva superior representa a composição do vapor e a curva inferior se refere à composição do líquido.
II. Para qualquer temperatura constante (linha horizontal), como, por exemplo, a linha t, a intersecção da linha com as curvas dão as composições do líquido e do vapor durante a destilação, que estão em equilíbrio entre si, naquela temperatura t.
III. No diagrama observa‐se que à temperatura t, a intersecção da curva em x indica que o líquido da composição w estará em equilíbrio com o vapor da composição z, que corresponde à intersecção em y.
IV. O diagrama mostra que, teoricamente, a destilação simples não poderia ser usada para separar A e B, pois sempre haverá a mistura de A e B em qualquer temperatura, e só haveria 100% de A puro em tA (esquerda do diagrama) e 100% de B puro em tB (direita do diagrama). Entretanto, é possível fazer uma separação aceitável da mistura de A e B, por destilação simples, em seus componentes relativamente puros, se a diferença entre os pontos de ebulição de A e B for maior do que 100°C.
Estão corretas as afirmativas
Analise o seguinte diagrama de fases quando duas substâncias estão misturadas e aquecidas, como ocorre, por exemplo, num processo de destilação fracionada.
Diante do exposto, assinale a afirmativa INCORRETA.
A partir do gráfico, é CORRETO afirmar:
A Figura abaixo mostra um diagrama de fases de uma substância pura.
O número de fases que estão presentes em cada um dos pontos circulares identificados como A, B e C,
respectivamente, nessa figura, é
A reação de síntese da amônia em fase gasosa
3H2(g) + N2(g) → 2NH3(g)
é acompanhada por variações de entalpia e de entropia do sistema.
As variações de entalpia (kJ) e entropia (J.K-1) em função da temperatura são apresentadas nas figuras a seguir.
Utilizando os dados apresentados, o valor da energia livre de
Gibbs, em kJ, a 400 K é de
A reação de síntese da amônia em fase gasosa
3H2
(g) + N2
(g) 
2NH3
(g)
é acompanhada por variações de entalpia e de entropia do sistema.
As variações de entalpia (kJ) e entropia (J.K–1 ) em função da temperatura são apresentadas nas figuras a seguir.
Utilizando os dados apresentados, o valor da energia livre de
Gibbs, em kJ, a 400 K é de
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