Questões de Concurso Público Transpetro 2018 para Engenheiro Júnior - Processamento (Químico)

Foram encontradas 70 questões

Q1090261 Engenharia Química e Química Industrial
Uma quantidade de ar a uma temperatura de 290K é comprimida de 101,3 KN/m2 a 2065 KN/m2 em um compressor de dois estágios. O compressor opera com uma eficiência mecânica de 85%, e a relação entre pressão e volume durante a compressão e expansão do gás é PV1,25 = Constante. Sabe-se que as taxas de compressão dos dois cilindros são iguais, e o refrigerador intermediário possui 100% de eficiência.
O trabalho de compressão em KJ por Kg de ar comprimido é
Dado a T=290 K, volume específico = 0,826 m3/Kg
Alternativas
Q1090262 Engenharia Química e Química Industrial
A pressão de vapor do benzeno e tolueno puro a 293 K são, respectivamente, 0,1 bar e 0,03 bar. Sabe-se que a solução contém 1,2 moles de benzeno e 1,3 moles de tolueno.
Considerando-se a idealidade, a composição da fase vapor em equilíbrio com a solução é
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Q1090263 Engenharia Química e Química Industrial
A formação do trióxido de enxofre (SO3(g)) ocorre a partir da oxidação do dióxido de enxofre (SO2(g)), reagindo com oxigênio (O2(g)) a temperatura de 960K e a constante de equilíbrio nesta temperatura de Kp=10.
A energia de Gibbs nessas condições, em KJmol-1, é
Dado Pressões parciais, em bar, do SO2(g), O2(g), SO3(g), respectivamente, 10-3, 0,20, 10-4. Constante dos gases, R = 8,314 J.-1 .mol-1; Logaritmo Neperiano, ln(5)=1,609; ln(10)=2,303.
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Q1090264 Engenharia Química e Química Industrial
Uma máquina térmica reversível operando com um gás ideal absorve 2,0 KJ a 350 °C, realizando trabalho e rejeitando calor a 40 °C.
Qual o trabalho realizado, em KJ?
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Q1090265 Engenharia Química e Química Industrial
A reação de equilíbrio a seguir ocorre à pressão de 1 bar, e sua constante de equilíbrio das pressões parciais Kp (T) é igual a 1,36x10-3 na temperatura de 298 K.
NH3(g)Imagem associada para resolução da questão
O valor correspondente de Kc (T) para essa reação no estado padrão de 1 mol L-1 é de
Dado Constante dos gases, R=0,083145 L.bar.mol-1 .K-1
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Q1090266 Engenharia Química e Química Industrial
Um ciclo de refrigeração a ar em que ocorre um processo de expansão numa turbina está representado na Figura abaixo.
Imagem associada para resolução da questão
Considere o ciclo-padrão a ar de refrigeração simples, onde o ar entra no compressor a 0,1 MPa e 253 K, deixando-o a 0,5 MPa. O modelo utilizado para o ar é de gás perfeito com Cp = 1,0035 KJ Kg-1 K-1, Cv = 0,7165 KJ Kg-1 K-1 para uma temperatura de 300K.
Cada processo ocorre em regime permanente e não ocorrem variações de energia cinética ou potencial no sistema.
Sabendo-se que o ar entra na turbina a 288 K, o coeficiente de eficácia desse ciclo é de
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Q1090267 Engenharia Química e Química Industrial
Um metal apresenta massa de 1 kg e sofre uma pressão, em um processo isotérmico e reversível, de 0,5 a 100 MPa. Sabendo-se que a temperatura do bloco é de 298 K, o calor transferido em J por Kg desse metal nessa mudança de fase é
Dado Expansão volumétrica = α = 5,0 x 10-5 K-1 Volume específico = v = 0,000114 m3/Kg
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Q1090268 Engenharia Química e Química Industrial
Considere a função de estado da energia interna U=U(S,V) e sua expressão diferencial dU=TdS-pdV. Correlacione com a entalpia H=H(S,P) e sua expressão H=U+PV.
A relação de Maxwell correspondente é
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Q1090269 Engenharia Química e Química Industrial
Uma máquina térmica de uma central termoelétrica opera entre um reservatório térmico a 823 K e o ambiente a 300K. Sabe-se que a taxa de transferência de calor do reservatório a alta temperatura para a máquina é de 1 MW, e a potência da máquina, ou seja, a taxa de realização de trabalho é de 450 KW.
A eficiência dessa máquina térmica é de
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Q1090270 Engenharia Química e Química Industrial
Um gás realiza um escoamento adiabático, com uma vazão mássica constante, em um tubo horizontal de área da seção reta também constante. Sabe-se que o volume específico e a velocidade aumentam de acordo com a equação da velocidade máxima (umax) do escoamento neste tubo. Considere que ocorre um processo de escoamento permanente em um sistema de fluidos monofásicos e que o volume de controle só tem uma entrada e uma saída. Qual a expressão do valor da velocidade máxima (umax)?
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Q1090271 Engenharia Química e Química Industrial
O diagrama de fases pode ser representado por gráficos em função de P x T a partir das equações de pressão de vapor de um ou mais componentes. Na construção desses gráficos, é possível encontrar a temperatura normal de ebulição, utilizando-se a equação para a pressão de vapor do líquido a pressão atmosférica. Sabe-se que as pressões saturadas de vapor para as fases sólida e líquida se cruzam no ponto triplo e que a temperatura, Tpt, do ponto triplo é de 1260 K.
As equações para a pressão de vapor do NaF sólido e líquido com a pressão são, respectivamente, as seguintes:
Inp = Imagem associada para resolução da questão - 2,01lnT + 33,740 Inp = Imagem associada para resolução da questão - 2,52lnT + 34,660
O calor de fusão, ∆H, do fluoreto de sódio (NaF), no ponto triplo, em KJ, é
Dado pressão na equação em (atm), temperatura na equação em (K) e constante dos gases R = 8,3144 JK-1 mol-1
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Q1090272 Engenharia Química e Química Industrial
Uma bola é inflada com 0,005 L de um gás ideal e está inicialmente na superfície de um tanque com água, conforme representado na Figura abaixo. Essa bola é capaz de se expandir ou se comprimir de acordo com as variações de pressão.
Imagem associada para resolução da questão
Qual o volume dessa bola, quando ela atingir a profundidade de 50 metros?
Dado A temperatura é constante e igual a 25°C. 1 atm = 10 m
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Q1090273 Engenharia Química e Química Industrial
Usando os conceitos de Entropia (S) aplicados às reações químicas, observe a reação química 2A(l) + B(s) → 2C(g). A Entropia dessa reação química varia do seguinte modo:
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Q1090274 Engenharia Química e Química Industrial
O tempo espacial expressa o tempo necessário para processar um volume de reator considerando-se a alimentação do fluido nas condições de entrada. Considere um reator tubular de 200 L que é alimentado com uma vazão volumétrica de 5 L/s.
O tempo espacial, em minutos, é
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Q1090275 Engenharia Química e Química Industrial
A Equação de Arrhenius, k = k0 exp(-E/RT), pode ser escrita na forma logarítmica gerando a expressão ln k = ln k0 – E/RT. Os dados apresentados na Tabela a seguir referem-se à reação 2A → 2B + C.
T (°C) T (K) K (L mol-1 s-1) ln k 161,63 434,78 148,42 5,00 104,20 377,35 1 0 60,18 333,33 0,0067 -5,0
A partir desses dados plotados na Figura abaixo, calcula-se a Energia de Ativação desta reação.
Imagem associada para resolução da questão
O valor da Energia de Ativação expresso em Joules/mol é
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Q1090276 Engenharia Química e Química Industrial
O reator abaixo ilustra um Reator CSTR (Reator Tanque Agitado Contínuo). A reação A → B + C ocorre nesse reator. A carga inicial é alimentada com uma mistura equimolar de A e inerte à temperatura de 400 K e pressão total de 10 atm. A vazão de entrada é 8 L/s. Os dados coletados no laboratório e processados foram colocados na Tabela abaixo.
Imagem associada para resolução da questão

Usando os dados da Tabela e utilizando a Lei dos Gases Ideais, conclui-se que o volume do reator CSTR (em litros) necessário para alcançar uma conversão de 80% é
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Q1090277 Engenharia Química e Química Industrial
O Primeiro Princípio da Termodinâmica, princípio da conservação da energia, relaciona a variação de energia interna de um sistema com o calor e trabalho. Um gás está contido num cilindro com êmbolo móvel, a uma pressão de 6,0.104 N/m2. São fornecidos ao sistema 10 kJ de calor à pressão constante, e o volume do gás sofre uma expansão de 50 L.
O trabalho realizado e a variação de energia interna nessa transformação em Joule, são, respectivamente,
Dado 1 Pa = 1 N m-2
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Q1090278 Engenharia Química e Química Industrial
A reação elementar A → B ocorre em um reator tubular (PFR – reator com escoamento uniforme), representado pela Figura abaixo, com uma vazão volumétrica de entrada de 6 L/min. A velocidade específica de reação é 0,25 min-1.
Imagem associada para resolução da questão
O volume do reator necessário para reduzir a concentração de saída a 20% da concentração de entrada é, aproximadamente,
Dado In 0,2 = -1,609 Imagem associada para resolução da questão
Alternativas
Q1090279 Engenharia Química e Química Industrial
Um engenheiro precisa selecionar um trocador de calor de escoamento em passe único capaz de resfriar óleo de máquina de 70 oC para 50 oC e com carga térmica de projeto igual a 150 kW. Outra exigência do projeto é que a temperatura do fluido de resfriamento (água) deve variar de 20 oC até 40 oC.
Considerando-se as possibilidades de adoção de um trocador de contracorrente, qual a área de superfície de transferência de calor desse trocador?
Dado Coeficiente de transferência de calor global médio igual a 100 W/(m2.oC).
Alternativas
Q1090280 Engenharia Química e Química Industrial
Um engenheiro de processamento deseja modelar um sistema de nível, que trabalha em regime laminar. Sabe-se que a equação diferencial desse sistema é RC Imagem associada para resolução da questão + h = Rqi e que qo = h/R,onde: R é a resistência ao fluxo de líquido (constante); C é a capacitância do reservatório (constante); h é uma pequena variação da altura do fluido em função de uma pequena variação da taxa de escoamento q, sendo qi e qo pequenas variações na entrada e na saída do sistema, respectivamente.
Qual a função de transferência do sistema, no domínio da frequência, modelada por esse engenheiro?
Alternativas
Respostas
21: B
22: E
23: E
24: C
25: D
26: D
27: D
28: E
29: B
30: C
31: C
32: B
33: A
34: E
35: B
36: E
37: C
38: A
39: B
40: X