Questões de Concurso Para engenheiro químico

O lançamento de esgotos sem tratamento em cursos d’água ainda é um problema ambiental em países em desenvolvimento. Alguns modelos de reatores químicos são utilizados para monitorar ou prever a evolução de alguns parâmetros, como concentração de matéria orgânica, de bactérias e de oxigênio dissolvido em corpos d’água.

Na ilustração a seguir, está apresentada uma situação de poluição pontual em um trecho de um rio.

Nesse contexto, o modelo de reator mais adequado para avaliar o comportamento das concentrações dos parâmetros de controle de água ao longo do rio é o

O dióxido de enxofre (SO₂ ) é um gás liberado na queima de combustíveis que possuem enxofre em sua composição. Quando esse gás entra em contato com a água, produz-se ácido sulfuroso (H₂ SO₃ ), que é um dos componentes da chuva ácida.

Considere que se deseja remover SO₂ de uma corrente gasosa por meio de absorção em torres de lavagem de gases. Essa corrente entra na torre com uma vazão de 200 m³.min^-1, possuindo uma densidade molar de 500 mol.m^-3 e uma fração molar de SO₂ de 0,118 (mol de SO₂ / mol total de gás). Durante o processo de remoção, apenas o SO₂ é absorvido, sendo sua fração molar na corrente gasosa de saída igual a 0,020 (mol de SO₂ / mol total de gás). Para a lavagem do gás, a torre é alimentada com um solvente a uma vazão de 1 000 L.min^-1, cuja densidade é de 1,2 kg.L^-1.

Considerando que o solvente utilizado possui uma taxa de evaporação desprezível, a taxa de absorção de SO₂ , em kg.min^-1, é igual a

Dado: Massa molar do SO₂ = 64 g.mol^-1

Os principais poluentes atmosféricos são gases tóxicos lançados pelas indústrias e pelos veículos automotivos movidos por derivados do petróleo. Muitos gases tóxicos provenientes das indústrias são desprendidos das chaminés. Um processo utilizado para retirar SO₂ das emissões de fábricas é passar os gases produzidos, juntamente com ar, por uma emulsão úmida de carbonato de cálcio (CaCO₃ ). Nesse processo, todo o sulfato de cálcio fica retido na cavidade interna da chaminé e, posteriormente, é retirado nos procedimentos de manutenção. A equação química a seguir representa o processo químico. CaCO₃ (s) + SO₂ (g) + ½O₂ (g) → CaSO₄ (s) + CO₂ (g)
Considere, em um sistema ideal, que uma chaminé recebeu 2,4 x 10¹⁹ moléculas de SO2 que foram misturadas com 10 g do carbonato de cálcio. Nessas condições, quantos miligramas, aproximadamente, de sulfato de cálcio ficariam retidos na chaminé? 

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

Os materiais usados em estruturas são, em geral, duros porque devem aguentar forças intensas de deformação. Um tipo de material caracterizado como iônico, que tem propriedades alcalinas, com energia de rede relativamente alta, sólido cristalino, muito útil na construção civil, é o composto: