Questões de Engenharia Química e Química Industrial - Termodinâmica e Equilíbrio de Fases para Concurso
Foram encontradas 492 questões
Q1235651
Engenharia Química e Química Industrial
Dos quatro postulados da termodinâmica, três deles podem ser descritos por:
I. Existem estados particulares, chamados estados de equilíbrio, de sistemas simples os quais, macroscopicamente, são completamente caracterizados pela energia interna, U, o volume, V, e os números de moles N1, N2, ..., Nr, de seus componentes químicos.
II. Existe uma função, chamada entropia, S, dos parâmetros extensivos de qualquer sistema composto, definida para todos os estados de equilíbrio, possuindo a seguinte propriedade: os valores assumidos pelos parâmetros extensivos na ausência de uma restrição interna são aqueles que maximizam a entropia sobre o conjunto de estados de equilíbrio sob restrição.
III. A entropia de um sistema composto é aditiva sobre os subsistemas constituintes. A entropia é uma função descontínua e diferençável, e monotonicamente crescente da energia interna.
Assinale a alternativa correta:
I. Existem estados particulares, chamados estados de equilíbrio, de sistemas simples os quais, macroscopicamente, são completamente caracterizados pela energia interna, U, o volume, V, e os números de moles N1, N2, ..., Nr, de seus componentes químicos.
II. Existe uma função, chamada entropia, S, dos parâmetros extensivos de qualquer sistema composto, definida para todos os estados de equilíbrio, possuindo a seguinte propriedade: os valores assumidos pelos parâmetros extensivos na ausência de uma restrição interna são aqueles que maximizam a entropia sobre o conjunto de estados de equilíbrio sob restrição.
III. A entropia de um sistema composto é aditiva sobre os subsistemas constituintes. A entropia é uma função descontínua e diferençável, e monotonicamente crescente da energia interna.
Assinale a alternativa correta:
Q1230936
Engenharia Química e Química Industrial
A respeito de turbinas, julgue o item a seguir.
Em um ciclo Rankine, com turbina de impulso e superaquecimento, operando entre 70 e 0,5 bar, podem ser gerados 52 MW de potência útil, a plena carga. Aumentando-se a pressão de 70 para 90 bar pode-se gerar até 15% a mais de potência.
Em um ciclo Rankine, com turbina de impulso e superaquecimento, operando entre 70 e 0,5 bar, podem ser gerados 52 MW de potência útil, a plena carga. Aumentando-se a pressão de 70 para 90 bar pode-se gerar até 15% a mais de potência.
Q1225027
Engenharia Química e Química Industrial
Se o manômetro de Bourdon de uma autoclave de laboratório registrou pressão igual a 0,5atm durante toda a operação do equipamento, pode-se afirmar que:
Q1212890
Engenharia Química e Química Industrial
A propósito de eletroquímica, julgue o item subsecutivo.
Em uma reação de oxirredução com potencial padrão de reação positivo e com diminuição na energia livre de Gibbs, é observado um processo espontâneo.
Em uma reação de oxirredução com potencial padrão de reação positivo e com diminuição na energia livre de Gibbs, é observado um processo espontâneo.
Ano: 2018
Banca:
FUNDEP (Gestão de Concursos)
Órgão:
INB
Prova:
FUNDEP (Gestão de Concursos) - 2018 - INB - Engenheiro Químico |
Q1103501
Engenharia Química e Química Industrial
A avaliação da segurança estrutural de tanques
metálicos de armazenamento de combustíveis, em
condições de variações de pressão, temperatura e
volume, é extremamente importante do ponto de vista de
prevenção de acidentes e impactos ambientais.
Considere que um tanque com volume de 25 L absorve
exatamente 1,0 kJ de calor. Um técnico fez três
simulações experimentais no sentido de compreender o
valor da variação da energia interna do sistema (∆U) do
tanque, conforme descrito a seguir.
I. Não variou o volume do tanque.
II. Expandiu 5 litros do volume do tanque contra
uma pressão constante de 1 atm.
III. Expandiu 0,1 litro do volume do tanque contra
uma pressão constante de 0,1 atm.
Nessas condições, é correto afirmar que os valores
aproximados de ∆U, em quilojoules, nos três
experimentos são, respectivamente:
Dado: 101,3 J = 1 L atm
Ano: 2018
Banca:
FUNDEP (Gestão de Concursos)
Órgão:
INB
Prova:
FUNDEP (Gestão de Concursos) - 2018 - INB - Engenheiro Químico |
Q1103485
Engenharia Química e Química Industrial
Um calorímetro em pressão constante e um calorímetro
de bomba medem variações de funções de estado
diferentes. Em volume constante, a transferência de calor
é interpretada como ∆U e, em pressão constante, como
∆H. Considere que um calorímetro de volume constante,
registrado à temperatura de 298 K, mostrou que a perda
de calor que acompanha a combustão de um mol de
molécula de glicose é igual 2.560 kJ. A equação química
a seguir descreve o processo reacional.
C6 H12O6 (s) + 6O2 (g) → 6CO2 (g) + 6H2O (g)
Nessas condições, e considerando que os gases são ideais, é correto afirmar que a variação de entalpia da mesma reação é, em quilojoules, aproximadamente igual a:
Dado: Constante dos gases (R) = 8,31 JK–1mol–1
C6 H12O6 (s) + 6O2 (g) → 6CO2 (g) + 6H2O (g)
Nessas condições, e considerando que os gases são ideais, é correto afirmar que a variação de entalpia da mesma reação é, em quilojoules, aproximadamente igual a:
Dado: Constante dos gases (R) = 8,31 JK–1mol–1
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090840
Engenharia Química e Química Industrial
Um refrigerador idealizado tem um coeficiente de desempenho η0
quando a temperatura da fonte quente TQ for 3
vezes a temperatura da fonte fria TF.
Se a temperatura da fonte quente for aumentada para cinco vezes a temperatura da fonte fria, o novo coeficiente de desempenho do refrigerador será
Se a temperatura da fonte quente for aumentada para cinco vezes a temperatura da fonte fria, o novo coeficiente de desempenho do refrigerador será
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090830
Engenharia Química e Química Industrial
Dados para uma mistura ternária composta por A (soluto), B (diluente original) e S (solvente de extração), a uma
dada temperatura, são apresentados no diagrama triangular abaixo.
O sistema apresenta uma condição nominal, indicada no diagrama por um pequeno círculo localizado sobre uma linha de amarração. Logo, as fases atuais do sistema em equilíbrio são dadas pelas terminações dessa linha na curva de solubilidade.
Com as informações obtidas, pode-se concluir que o percentual mássico de B, na fase de extrato da mistura em equilíbrio, possui, aproximadamente, o valor de
O sistema apresenta uma condição nominal, indicada no diagrama por um pequeno círculo localizado sobre uma linha de amarração. Logo, as fases atuais do sistema em equilíbrio são dadas pelas terminações dessa linha na curva de solubilidade.
Com as informações obtidas, pode-se concluir que o percentual mássico de B, na fase de extrato da mistura em equilíbrio, possui, aproximadamente, o valor de
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090823
Engenharia Química e Química Industrial
Dois diagramas de temperatura contra composição de
equilíbrio, Txy, um deles para o sistema benzeno-tolueno
à pressão P, e o outro, para o mesmo sistema à pressão
P*, são apresentados abaixo na mesma Figura. Os valores da pressão não são apresentados aqui, mas se informa que eles são diferentes entre si.
Considere, para fins de análise, a Figura delimitada em 5 regiões:
I – região acima da curva Ty-P*; II – região entre as curvas Tx-P* e Ty-P*; III – toda a região acima da curva Ty-P; IV – região entre as curvas Tx-P e Ty-P; V – região abaixo da curva Tx-P.
A região que apresenta coexistência de duas fases para a maior das duas pressões é a
Considere, para fins de análise, a Figura delimitada em 5 regiões:
I – região acima da curva Ty-P*; II – região entre as curvas Tx-P* e Ty-P*; III – toda a região acima da curva Ty-P; IV – região entre as curvas Tx-P e Ty-P; V – região abaixo da curva Tx-P.
A região que apresenta coexistência de duas fases para a maior das duas pressões é a
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090820
Engenharia Química e Química Industrial
O estado físico de uma determinada substância, levando
em consideração sua pressão e temperatura, está apresentado abaixo.
Em relação à substância, tem-se que o
Em relação à substância, tem-se que o
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090819
Engenharia Química e Química Industrial
Um difusor de ar é parte dos componentes de um compressor centrífugo, e suas aletas têm a função de dirigir o
fluxo de ar. Em um experimento no qual a temperatura do
ar ambiente é de 250 K, a pressão atmosférica é igual a
60 kPa, e a temperatura de estagnação é de 500 K, considerando difusor e o coletor do compressor ambos isentrópicos, o valor aproximado da pressão de estagnação na
entrada do coletor do compressor, em kPa, é
Dado K* = Cp / Cv = 1,4 (2)3,5 = 11,30
Dado K* = Cp / Cv = 1,4 (2)3,5 = 11,30
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090818
Engenharia Química e Química Industrial
O equilíbrio químico pode ser determinado pela constante de equilíbrio, K, podendo ser expressa pelo logaritmo
natural ln(k). Uma pesquisa em um laboratório de química
revelou um ΔG° para uma determinada reação de valor
igual a 630.000 kJ/kmol a 27°C.
Nessas condições, o valor da constante de equilíbrio é, aproximadamente, de
Dado R = 8,3145 kJ/kmol.K
Nessas condições, o valor da constante de equilíbrio é, aproximadamente, de
Dado R = 8,3145 kJ/kmol.K
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090817
Engenharia Química e Química Industrial
Para o estudo de um sistema compressível simples, as
equações de Maxwell relacionam as derivadas parciais
das propriedades P, s, T e v.
Lembrando que a equação fundamental da termodinâmica é dG = –sdT + VdP, a relação (∂s/∂P)T , para um gás cuja equação de estado é P(v – a) = RT, corresponde a
Lembrando que a equação fundamental da termodinâmica é dG = –sdT + VdP, a relação (∂s/∂P)T , para um gás cuja equação de estado é P(v – a) = RT, corresponde a
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090816
Engenharia Química e Química Industrial
Ar comprimido é muito usado nas indústrias para acionamento dos elementos finais de controle. Nesse âmbito, o
ar escoa em um conduto com velocidade de 400 m/s, a 27°C.
Assumindo o ar como um gás ideal, o valor aproximado da temperatura de estagnação isentrópica, em kelvin, é
Dado Cp0 = 1,004 kJ/kg K
Assumindo o ar como um gás ideal, o valor aproximado da temperatura de estagnação isentrópica, em kelvin, é
Dado Cp0 = 1,004 kJ/kg K
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090813
Engenharia Química e Química Industrial
Um conjunto cilindro-pistão tem um volume de 0,5 m3
e está suportando uma massa de 10 kg. Transfere-se
calor para esse cilindro até que seu volume chegue
a 0,7 m3. Sabe-se que o trabalho realizado pelo sistema
é de 500 Nm.
Nessas condições, qual a área, em m2, do pistão?
Dado Aceleração da gravidade = 10 m/s2
Nessas condições, qual a área, em m2, do pistão?
Dado Aceleração da gravidade = 10 m/s2
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090812
Engenharia Química e Química Industrial
O entendimento das Leis Termodinâmicas é de fundamental importância para o projeto de sistemas térmicos
e suas diversas aplicações para a indústria de processo.
Tomando como base a Primeira e Segunda Leis da Termodinâmica, observe as afirmativas a seguir.
I - Para qualquer ciclo percorrido por um sistema, a integral cíclica do calor é proporcional à integral cíclica da energia interna do sistema. II - A energia interna é uma propriedade extensiva e representa a soma às energias cinética e potencial do sistema. III - Uma bomba de calor é um dispositivo que opera segundo um ciclo, que requer trabalho e que realiza o objetivo de transferir calor de um corpo de baixa temperatura para um corpo de alta temperatura.
Está correto APENAS o que afirma em
Tomando como base a Primeira e Segunda Leis da Termodinâmica, observe as afirmativas a seguir.
I - Para qualquer ciclo percorrido por um sistema, a integral cíclica do calor é proporcional à integral cíclica da energia interna do sistema. II - A energia interna é uma propriedade extensiva e representa a soma às energias cinética e potencial do sistema. III - Uma bomba de calor é um dispositivo que opera segundo um ciclo, que requer trabalho e que realiza o objetivo de transferir calor de um corpo de baixa temperatura para um corpo de alta temperatura.
Está correto APENAS o que afirma em
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090811
Engenharia Química e Química Industrial
Um engenheiro de processamento está analisando um
ciclo frigorífico que utiliza freon-12 como fluido de trabalho e decide fazer essa análise adotando a hipótese
de que o ciclo seja ideal. É de conhecimento que no ciclo em análise a vazão de circulação do refrigerante é
de 0,02 kg/s, enquanto o coeficiente de eficácia do ciclo
de refrigeração e o trabalho no compressor são iguais
a 3,5 kJ/kg e 30 kJ/kg, respectivamente.
Qual a capacidade, em kW, de refrigeração desse ciclo frigorífico?
Qual a capacidade, em kW, de refrigeração desse ciclo frigorífico?
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090810
Engenharia Química e Química Industrial
Em um processamento, deve-se elevar a temperatura de
200 kg de etanol de 30°C para 40°C. Sabe-se que a capacidade calorífica específica a pressão constante do etanol
é 2,4 J K-1
g-1
.
Nessas condições, a quantidade de calor necessária, em kJ, para esse aquecimento é igual a
Nessas condições, a quantidade de calor necessária, em kJ, para esse aquecimento é igual a
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090809
Engenharia Química e Química Industrial
Em um processo, 300 kJ de energia são fornecidos para a
expansão isotérmica de um gás ideal.
Nesse processo, o trabalho de expansão realizado pelo gás e a variação de energia interna do gás são, respectivamente, iguais a
Nesse processo, o trabalho de expansão realizado pelo gás e a variação de energia interna do gás são, respectivamente, iguais a
Ano: 2018
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Petrobras
Prova:
CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior |
Q1090804
Engenharia Química e Química Industrial
Se a pressão de vapor da água a 30ºC é 4,30 kPa, então, em um ambiente em que a umidade relativa é 60%, a
pressão parcial do vapor no ar parcialmente saturado por
vapor d’água, em kPa, é igual a
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