Questões de Concurso Para químico de petróleo júnior

Um recipiente, cuja capacidade é de 20 L, contém uma mistura gasosa ideal de 2,0 g de cada um dos seguintes gases: N ₂ , H₂ e O₂ .
Se a temperatura da mistura é de 27 °C, a pressão, em atm, é, aproximadamente, de
Dados: Constante universal dos gases R = 0,082 L.atm.K⁻¹ .mol⁻¹  Peso atômico do hidrogênio = 1  Peso atômico do oxigênio = 16  Peso atômico do nitrogênio = 14

À temperatura de 298 K e à pressão de 1 atm, os calores de reação de formação de óxido de alumínio e óxido de ferro III, a partir do alumínio e do ferro sólidos, na presença de oxigênio, são +399,09 Kcal e +196,5 Kcal, respectivamente. Considere a formação de óxido de alumínioal Al₂O₃(s) a partir da reação de alumínio na forma sólida e óxido de ferro III, também a 298 K e à pressão de 1 atm, representada na equação a seguir.

2AL(s)+Fe₂O₃(s) →Al₂O₃(s)+2Fe(s)

Qual é o calor de reação do Al₂O₃ (s) e qual é a classificação da reação quanto ao calor calculado?

A palavra termodinâmica se origina do grego therme, que significa calor, e, dynamis, que representa força. A aplicação na área das ciências exatas e das engenharias é uma importante ferramenta para o estudo da energia e da relação entre as propriedades da matéria. Considere as afirmações baseadas nos conceitos da termodinâmica.
I - Em reações exotérmicas sob pressão constante, há redução da energia total do sistema, o que significa que a entalpia dos produtos (H_P) será menor que a entalpia dos reagentes (H_R), sendo a variação da entalpia de reação negativa
II - Processos irreversíveis e que ocorrem em um sistema isolado adiabaticamente apresentam sempre valores de entropia crescentes até atingirem o chamado valor máximo de entropia, obtido no equilíbrio do sistema (onde dS = 0).
III - A energia livre de Gibbs, padrão de formação de uma dada substância, corresponde à variação de entalpia livre da reação de formação da citada substância, em valores de pressão de 1 atm e na temperatura T, a partir de componentes na sua forma elementar, puros e estáveis, nas mesmas pressão e temperatura.

Está correto o que se afirma em

Os resíduos e as frações de óleos pesados, devido à sua alta viscosidade, podem sedimentar-se no fundo de tanques de estocagem, formando depósitos sólidos que não são removidos através do bombeamento convencional. Para remover esses compostos do fundo dos tanques, é necessária a lavagem com solvente ou uma limpeza manual. Essas técnicas são demoradas, dispendiosas e geram grandes volumes de resíduos sólidos contaminados com óleo que deverão ser dispostos para tratamento.
Um processo alternativo de limpeza desses tanques consiste em usar

Dispersões coloidais são sistemas nos quais um ou mais componentes apresentam, pelo menos, uma de suas dimensões dentro do intervalo de 1 a 100 nanômetros, sendo sistemas heterogêneos compostos por um meio dispersante e um meio disperso. Outra propriedade dos coloides é que não se sedimentam, nem podem ser filtrados por filtração comum e dispersam fortemente a luz, pois as partículas dispersas têm tamanhos semelhantes ao comprimento de onda da luz visível.
NÃO é uma dispersão coloidal a(o)

Existem vários tipos de trocadores de calor e suas aplicações dependem das características dos fluidos bem como da escala.
Nos trocadores de calor do tipo serpentina, a

A figura ilustra uma transformação de 1.000 mols de um gás ideal que recebe do meio externo uma quantidade de calor igual a 22 x 10 ⁵ J. No estado B, a temperatura do gás é igual a 362 K.

Na transformação apresentada na figura, a quantidade de trabalho realizado e a variação da energia interna deste gás, expressas em 10 ⁵ J, são, respectivamente, Dado Constante universal dos gases = 8,31 J/(mol.K)

O fluido quente de um trocador de calor de correntes paralelas entra a 160 °C e sai a 80 °C, e o fluido frio entra a 20 °C e sai a 60 °C.
Qual é a diferença média logarítmica das temperaturas expressa em °C?

Dado: Tabela de logaritimos neperianos, aproximados na primeira decimal.

Ar escoa em regime turbulento no interior de uma tubulação, que é aquecida pelo lado externo por vapor d'água.
Nessa situação, o coeficiente de transferência de calor por convecção NÃO será afetado pelo(a)

Gás natural, cuja composição molar é 90% de metano, 7% de etano e 3% de propano, escoa no interior de uma tubulação de 0,05 m ² de área de seção transversal, com velocidade uniforme igual a 0,28 m/s, na temperatura de 25 °C e pressão de 200 kPa.
Qual é a vazão mássica do gás natural nesse escoamento, expressa em kg/s, considerando comportamento ideal do gás. Dado constante universal dos gases R= 8,31 j/(mol-k)

Um gás executa um ciclo termodinâmico quando é submetido a sucessões repetitivas de transformações termodinâmicas. Associe os ciclos termodinâmicos às transformações que neles ocorrem.
Ciclo Termodinâmico:
 I - Carnot
II - Diesel
III - Otto

Transformações:
P - Duas adiabáticas e duas isobáricas
Q - Duas adiabáticas e duas isotérmicas
R - Duas adiabáticas e duas isocóricas
S - Duas adiabáticas, uma isobárica e uma isocórica

Estão corretas as associações

Observe as afirmações a seguir relacionadas com importantes conceitos da termodinâmica
I - Entalpia é uma grandeza cuja variação depende apenas do estado inicial e final do sistema.
II - A variação de energia de um sistema é função do calor e do trabalho realizado.
III - O trabalho realizado por um sistema não é uma função de estado, pois independe de como a mudança foi produzida.

Está correto o que se afirma em

Na reação química 2 NO(g) + O₂ (g) ₂ NO2 (g), as concentrações das espécies reagentes influenciam na velocidade de reação.
A expressão algébrica da relação entre essas concentrações e a velocidade é representada pela equação de velocidade de reação dada por

Os alcenos são hidrocarbonetos raros na natureza, sendo, na maioria, obtidos como uma pequena fração, constituintes dos gases. Um dos métodos mais utilizados para localizar a ligação dupla em alcenos envolve o uso de ozônio (O₃ ). O ozônio reage vigorosamente com alcenos, formando compostos instáveis, que são reduzidos diretamente através do tra- tamento com Zn, gerando compostos facilmente identificáveis.


A ilustração acima mostra a ozonólise do 2-metil-2-buteno.
Os compostos X e Y obtidos nessa reação são, respectivamente,

Na indústria química, as reações são usadas para produzir compostos que têm alguma aplicação prática e que podem ser preparados a partir de materiais abundantes na natureza.
Associe o tipo de reação orgânica com o processo e o produto a ela relacionados. Tipo de reação orgânica:                                                              
I- Substituição eletrofílica
II- Polimerização
III -Saponificação
IV - combustão  

Processos
M - processo de produção de nitrobenzeno a partir de benzeno e ácido nítrico. 
N - processo reacional que ocorre com ácido graxo e uma base na presença de calor formando um sal de ácido graxo e álcool. 
P - processo de produção de dióxido de carbono e água a partir de etanol na presença de oxigênio. 
Q - processo de hidrogenação catalítica de óleos e gorduras.
R - processo reacional de produção de politetilenotereftalato e água a partir de ácido tereftálico e etilenoglicol.

A partir do n-butano, obtido como uma fração proveniente do aquecimento lento de petróleo, é possível produzir um produto (produto P) que possui extensa aplicação industrial na produção de plastificantes, resinas, aditivos para óleos lubrificantes, fungicidas, herbicidas, cola para papel, elastômeros ou na produção de copolímeros, entre outros.



Com base na reação descrita acima, a partir do n-butano, o tipo de reação orgânica, o nome do reagente X e do produto P são, respectivamente,

O despejo de substâncias nocivas ao meio ambiente ocasiona diversos problemas, destacando-se a poluição dos recursos hídricos. Quando essa poluição é associada ao setor petroquímico, ocasionada pelos hidrocarbonetos de cadeia química mais simples — benzeno, tolueno e xilenos (BTX) —, sérios danos podem ser causados ao meio ambiente e à saúde coletiva. Considere as afirmações a seguir, relativas às propriedades químicas que esses compostos apresentam.
I - Os BTX são considerados óleos leves, apresentam ponto de ebulição de até 160 o C e podem ser removidos da água através de processos físico-químicos, como arraste de ar ou adsorção em carvão ativado.
II - Os BTX possuem elevada pressão de vapor a temperatura ambiente, são pouco solúveis em água por serem apolares ou apresentarem baixa polaridade, mas podem ser solúveis em alguns solventes orgânicos, como, por exemplo, metanol, etanol e triclorometano.
III - O tolueno e o xileno são derivados do benzeno, sendo também denominados metil-benzeno e dimetil-benzeno, respectivamente, podendo o xileno se apresentar na forma de 3 isômeros, que diferem entre si em relação ao seu ponto de fusão e à sua solubilidade.

Está correto o que se afirma em

Considere que um sistema a temperatura de 30 °C e a pressão de 1 atm é formado por 2 mols de um gás ideal. Suponha que o sistema seja isobárico e que o volume do gás sofra um aumento, assumindo o dobro de seu valor inicial.
Nessas condições, a temperatura desse gás irá

A complexidade na determinação de compostos presentes em misturas homogêneas de diferentes substâncias torna necessário, para viabilizar a sua análise, o uso de técnicas analíticas que envolvam a separação e a identificação dos constituintes dessas amostras, como a técnica de CLAE (Cromatografia Líquida de Alta Eficiência). Essa técnica tem a vantagem de não se limitar a substâncias que apresentem volatilidade.
Observe as afirmações a seguir que tratam dos detectores aplicados na técnica analítica de CLAE e da sua habilidade na separação e quantificação de alguns compostos.
I - Detectores de índice de refração são aplicados na separação e identificação de açúcares e alcoóis, com base nas propriedades de tais compostos alterarem o índice de refração da fase móvel.
II - Detectores eletroquímicos polarográfcos são adequados para amostras que contenham moléculas ou íons que sofram oxidação ou redução em um potencial superior ou igual ao ?fixado no equipamento.
III - Detectores óticos do tipo fotômetros podem ser aplicados em amostras que tendem a absorver radiações na faixa do ultravioleta e atuam em comprimentos de onda fixos.
IV - Detectores óticos por absorvância na faixa do ultravioleta ou visível exigem utilização de uma fase móvel de pureza espectroscópica, excetuando-se quando a detecção é realizada a comprimentos de onda menores que 240 nm.

Está correto APENAS o que se afirma em

Considere a curva de titulação produzida quando uma base forte é adicionada a um ácido forte.
O pH da solução, quando 50 mL da base forte de concentração de 0,1 mol/L são adicionados a 51 mL do ácido forte de concentração de 0,1 mol/L, é de