Questões de Concurso Sobre termodinâmica e equilíbrio de fases em engenharia química e química industrial

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Q2191142 Engenharia Química e Química Industrial
A termodinâmica é um campo importante na engenharia química, que permite o estudo e a previsão do comportamento de sistemas termodinâmicos. Nesta questão, será abordado o cálculo da entalpia de uma reação química.
Na reação química 2 A + 3 B → C + 4 D ocorre a uma temperatura constante de 298 K. A entalpia de formação padrão de A, B, C e D é, respectivamente, 200, 300, 500 e 100 kJ/mol. Qual é a variação de entalpia (ΔH) da reação?
Alternativas
Q2176452 Engenharia Química e Química Industrial
Ao passar por uma turbina adiabática, o vapor inicialmente a 500°C e 3,5 MPa se expande até 200°C e 0,3 MPa, para gerar 750 kW. Qual deve ser a vazão de vapor (em kg/s) para se atender a essa demanda? Dados: para o vapor, nas condições iniciais, H = 3450,9 kJ/kg; nas condições finais, H = 2865,6 kJ/kg.
Alternativas
Q2124067 Engenharia Química e Química Industrial
As torres de resfriamento são equipamentos amplamente empregados em plantas industriais e instalações comerciais. Para tais equipamentos, a água deverá receber um tratamento, para que funcionem adequadamente. Assinale a alternativa que mais se aproxima do tratamento da água usada em torres de resfriamento. 
Alternativas
Q2124066 Engenharia Química e Química Industrial
Um trocador de calor bitubular é projetado com os seus tubos concêntricos de comprimento 40 m para resfriar um óleo lubrificante e operar em contracorrente com um coeficiente global de transferência de calor igual a 60 W/(m2 . K). O tubo interno, por onde passa a água, tem parede fina e diâmetro de 25 mm; o tubo externo, que transporta óleo, tem 45 mm de diâmetro. O óleo quente entra na região anular do trocador com temperatura de 100° C e sai a 60° C, aquecendo a água de 30° C a 50° C. Com base nas informações dadas, assinale a taxa de transferência de calor total q, em watts, deste trocador de calor.
(Considerações: 1. perda de calor para a vizinhança desprezível; 2. resistência térmica da parede do tubo desprezível; 3. propriedades constantes; 4. negligenciar mudanças de energias cinética e potencial.) 
Alternativas
Q2124065 Engenharia Química e Química Industrial
Uma parede plana de vidro, com 6,00 mm de espessura; 2,00 m de comprimento; e, 3,00 m de altura, é parte de uma sala. Observou-se, em determinado instante de um dia de inverno, que a temperatura em um local externo a esta sala e próximo da parede de vidro era de –10° C, enquanto que a temperatura no interior dela era de 20° C. Neste dia, o projetista desta parede sugeriu cobri-la totalmente com um papel de 1,00 mm de espessura, objetivando diminuir a perda de calor por condução. Sabendo-se que a condutividade térmica do vidro é de 0,8 W/(m . K) e do papel é 0,05 W/(m . K), caso a sugestão do projetista seja aceita, assinale a alternativa que mostra, aproximadamente, quantas vezes a taxa de transferência de calor por condução através da parede de vidro é maior que a taxa de transferência de calor por condução através desta parede após colocar o papel.
(Considerações: 1. meio com propriedades constantes; 2. condução térmica unidimensional; 3. não há geração de calor na parede; 4. estado estacionário; 5. supor que as temperaturas das superfícies da parede sejam as temperaturas externas e internas dadas.) 
Alternativas
Q2124064 Engenharia Química e Química Industrial
Considerando que os processos transferência de calor por condução e transferência de massa por difusão podem ser quantificados mediante o uso de leis, assinale a afirmativa INCORRETA. 
Alternativas
Q2102724 Engenharia Química e Química Industrial
Um sólido cristalino possui seus átomos, íons ou moléculas em um arranjo ordenado chamado de _______. Possuem superfícies planas bem definidas chamadas de face do cristal, que fazem ângulos bem definidos umas com as outras. É sabido que a estrutura de muitos metais pode ser explicada se se supor que os cátions sejam esferas e que sejam empilhadas com a menor perda de espaço possível, com os cátions da primeira camada (A) tocando seus seis vizinhos de camada e a camada (B) ocupando as depressões da primeira camada, uma terceira camada está arranjada seguindo a primeira, ou seja, as camadas formam um padrão ABABAB. Essa estrutura conhecida como estrutura ______. Cada uma dessas esferas (cátions), estão em contato com outras 12 esferas, portanto pode-se concluir que o ______ é 12. Assinale a alternativa que preencha correta e respectivamente as lacunas.
Alternativas
Q2004761 Engenharia Química e Química Industrial
Entre as operações de transferência de calor citadas abaixo, qual a única que não está relacionada com a morte de micro-organismos? 
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Q2004741 Engenharia Química e Química Industrial
A difusividade térmica é um parâmetro físico utilizado para avaliar a capacidade dos materiais de conduzir ou absorver calor. Esse parâmetro é medido por uma relação entre duas propriedades físicas importantes, que são
Alternativas
Q2004724 Engenharia Química e Química Industrial
A 1ª Lei da Temodinâmica aborda o princípio da conservação de energia e descreve que um sistema fechado poderá realizar um trabalho (w) ao receber uma quantidade de calor (q), aumentando assim a variação da energia interna (ΔU) do sistema. Considerando-se essa definição, a ΔU de um sistema em que um gás recebe uma quantidade de calor igual a 5 kJ e realiza um trabalho de 2 kJ será de 
Alternativas
Q2004720 Engenharia Química e Química Industrial
Considere-se a mistura de dois líquidos (A e B) para formar soluções reais, cujas interações das partículas do tipo A-A, A-B e B-B são todas diferentes. Se a variação de entalpia da mistura (ΔHmis) for grande e positiva e resultar em uma variação da energia de Gibbs da mistura (ΔGmis) de valor também positivo, pode-se inferir que 
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Q2004719 Engenharia Química e Química Industrial
Para a conservação pós-colheita de matérias-primas alimentícias por meio do uso de atmosfera modificada, muitas vezes são utilizadas a mistura de diferentes gases, a exemplo do oxigênio (O2), dióxido de carbono (CO2) e nitrogênio (N2). Ao misturar-se dois gases perfeitos em um mesmo compartimento, à pressão e temperatura constantes, foi verificado que a variação da energia de Gibbs da mistura (ΔGmis) apresentou valor de -3,6 kJ, demonstrando que 
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Q2004718 Engenharia Química e Química Industrial
O diagrama de fase (figura abaixo) de uma substância mostra as regiões de pressão e de temperatura em que as diversas fases são termodinamicamente estáveis. O nome dado às curvas que separam as regiões e que exibem os valores de pressão e de temperatura nos quais as fases coexistem em equilíbrio são

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Q1956691 Engenharia Química e Química Industrial
No processo de transformação gasosa, o gás pode ter seus parâmetros de temperatura, volume e pressão alterados. Transformação isobárica, transformação isotérmica, transformação isocórica e transformação adiabática são tipos de transformações gasosas. O ciclo de Carnot é formado por quatro transformações gasosas, sendo
Alternativas
Q1950405 Engenharia Química e Química Industrial
A transferência de calor pode ocorrer através de três formas distintas. Quais são elas? 
Alternativas
Q1926237 Engenharia Química e Química Industrial
Um determinado solvente apresenta entalpia de vaporização (∆Hºvap) de 33 kJ mol-1, e sua pressão de vapor, a 27 ºC, é 380 Torr.
A temperatura de ebulição desse solvente, em ºC, é
Dado Patmosférica = 760 Torr
R = 8,3 J K-1 mol-1
ln2 = 0,69
Alternativas
Q1926220 Engenharia Química e Química Industrial
O óxido de prata é decomposto termicamente formando prata metálica e gás oxigênio como mostrado na reação:
 Ag2 O(s) → Ag(s) + ½ O2(g)
Considere o primeiro princípio da termodinâmica, o comportamento ideal dos gases e a perda de energia quando um sistema reacional se expande. Na reação de decomposição completa de 1 mol de óxido de prata, na temperatura de 300º C, a variação de energia interna, em joules, é mais próxima de
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Alternativas
Q1924693 Engenharia Química e Química Industrial
Na saída da turbina de um ciclo de Rankine simples, a entalpia específica do vapor é h3 = 2000 kJ kg-1 . Sabe-se que a entalpia específica do líquido saturado é hf = 200 kJ kg-1 e que a entalpia específica do vapor saturado é hg = 2700 kJ kg-1 .
O título (x) do vapor na saída da turbina é
Alternativas
Q1908212 Engenharia Química e Química Industrial
Uma mistura de butano (C4H10) e pentano (C5H12) está em equilíbrio na pressão 300 kN m-2 e a 40°C. 
Dados: 


•Pressão de vapor do pentano a 40°C = 117 kN m-2 •Pressão de vapor do butano a 40°C = 373 kN m-2  •Pressão total P = 300 kN m-2 


Usando a lei de Raoult, assinale a alternativa INCORRETA.

Alternativas
Q1908211 Engenharia Química e Química Industrial
As máquinas térmicas são dispositivos criados pelo homem para transformar o calor, produzido a partir de uma fonte quente, em energia mecânica utilizável, ou seja, geram trabalho. Essas máquinas utilizam a energia do vapor d’água ou da mistura gasosa produzida pela combustão de certos materiais combustíveis ou a energia térmica de outras fontes, gerando um regime contínuo de trabalho mecânico. Calcule o rendimento máximo teórico de uma máquina a vapor, cujo fluido entra a 570ºC e abandona o ciclo a 210ºC. 
Alternativas
Respostas
101: B
102: A
103: E
104: D
105: B
106: D
107: A
108: B
109: C
110: D
111: E
112: B
113: B
114: E
115: C
116: A
117: D
118: D
119: A
120: B