Questões de Concurso Para engenharia química

A combustão de compostos orgânicos é o processo de queima de substancias orgânicas, como madeira, carvão, óleo ou gás, em presença de oxigênio. Durante este processo, as moléculas orgânicas reagem com o oxigênio para produzir dióxido de carbono (CO2) e vapor d'água, liberando energia térmica e luminosa. A combustão de compostos orgânicos é amplamente utilizada como fonte de energia em indústrias, transporte, residências, entre outras aplicações. No entanto, a liberação de gases poluentes durante a combustão pode prejudicar a qualidade do ar e contribuir para o aquecimento global. Com base nestas informações, assinale a alternativa que contém a massa de água gerada na combustão completa de 5 mols de C₃H₈:

Um componente do combustível diesel é o hidrocarboneto C₁₁H₂₄, com densidade 0,790gmL^-1. Que volume aproximado de CO₂ (medido a 25°C e 100kPa) é produzido a partir da combustão completa de 2,00L de C₁₂H₂₄, 1 em oxigênio excessivo?

A droga cocaína pode ser consumida em diferentes formas de apresentação, dependendo principalmente se a substância se encontra na forma de sal ou base livre e das características físicoquímicas com que ela é comercializada (pedra, pó, pasta; oxidada, adulterada, diluída).

(Fonte: BRUNI, Aline Thais. et al. Fundamentos de Quimica Forense. 2 ed Campinas, SP: Ed. Millenium, 2019.

Abaixo temos a conversão química entre cocaína base livre e o sal de cocaína.

Diante do exposto e considerando sistema em equilíbrio e processo direto com liberação de energia a pressão constante sob forma de calor, assinale a alternativa correta.

O Global SMART Programme, programa de monitoramento de drogas sintéticas do Escritório das Nações Unidas sobre Drogas e Crime (UNODC), classifica as Novas Substâncias Psicoativas (NSP) em 9 grupos. Um desses grupos é o das feniletilaminas. Na figura abaixo, temos exemplos de estruturas químicas deste grupo.

(Fonte: BRUNI, Aline Thais et al. Fundamentos de Química Forense. 2a ed. Campinas, SP: Ed. Millenium, 2019.

Sobre as estruturas mencionadas, podemos afirmar que:

A área da Físico-Química conhecida como termodinâmica ocupa-se do estudo das transformações da energia, em particular da transformação de calor em trabalho e vice-versa. Sobre o assunto em questão, é correto afirmar que:

Várias técnicas analíticas aplicadas em ciências forenses estão bem estabelecidas e rotineiramente aceitas como provas nos tribunais. A Espectrometria de Massas (MS, do inglês, Mass Spectrometry) é uma das mais poderosas ferramentas analíticas presente nos diversos campos da ciência, inclusive forense, em razão de sua alta capacidade de identificar e de quantificar uma gama de compostos.

(Fontes: de MARTINIS, Bruno Spinosa. et al. Química forense experimental. São Paulo: Ed. Cengage Learning, 2015 Com adaptações)

Sobre a técnica relacionada no texto, podemos afirmar que:

O planeta terra viu sua temperatura média aumentar em torno de 0,5ºC nos últimos 100 anos. Cientistas acreditam que a temperatura média deva aumentar em 4ºC até o final desse século.

Pesquisadores acreditam que a temperatura média do planeta está aumentando devido as atividades humanas emitirem para a atmosfera grande quantidade de gases de efeito estufa (GEE). Esses gases são importantes para o equilíbrio climático da Terra, pois são substâncias gasosas que aprisionam calor na atmosfera, o que é fundamental para a vida terrestre. Sem esses gases na atmosfera a temperatura do planeta seria muito baixa. Cientistas dizem que estamos emitindo os GEE num ritmo muito acelerado, causando grande desequilíbrio e gerando um aquecimento acentuado num período curto de tempo. Essa prática iniciou-se na Revolução Industrial, com a crescente demanda por combustíveis fósseis para operar as máquinas e a partir daí, as emissões de GEE continua aumentando e elevando a temperatura média do planeta. Sobre o assunto apresentado, podemos afirmar que os três principais GEE emitidos por ações antropogênicas são:

No meio industrial, o mecanismo da condução de calor está relacionado à transferência de calor efetuada, ao nível molecular, por transferência de energia sensível. Partículas mais energéticas transferem parte da sua energia na forma de vibração, rotação e translação, por contato com outras partículas menos energéticas que recebem essa energia. Imagine dois reatores: em um ocorre processo exotérmico e, no outro, reação endotérmica. Para otimizar o desempenho das reações, foi utilizada uma aleta, interligando os dois reatores, de tal modo que o calor gerado pela reação exotérmica seja conduzido para a reação endotérmica. Suponha que a aleta possua um comprimento L = 50 cm e um diâmetro de 200 mm, e que o material seja cobre e que todo calor seja transferido por condução na aleta. Se a reação exotérmica se estabiliza na temperatura de 120 ºC e a endotérmica em 20 ºC e o processo alcança o regime permanente, a taxa de condução através da aleta é de:

(Dados: k_Cu = 400W/m.K e Pi = 3,14.)

Um planejamento fatorial foi usado para investigar como o tempo de retenção de um pico obtido em um cromatógrafo líquido de alta eficiência é afetado pela percentagem de etanol, pela temperatura da coluna e pelo fluxo de solvente. Os dados do experimento se encontram na tabela abaixo.

	-	+
1:Temperatura, ºC	30	50
2: % etanol (v/v)	60	70
3: Fluxo (mL.min-1)	0,1	0,2
Ensaio	1	2	3	Tempo Ensaio de retenção (min)
1	-	-	-	49,26
2	+	-	-	31,27
3	-	+	-	42,20
4	+	+	-	26,61
5	-	-	+	23,81
6	+	-	+	15,07
7	-	+	+	19,57
8	+	+	+	12,86

(Fonte: NETO, Benício de Barros. Como fazer experimentos: pesquisa e desenvolvimento na ciência e na indústria. 4 ed. Porto Alegre: Ed. Bookman, 2010. Com adaptações)

Sobre o exposto, assinale a alternativa correta.

As drogas facilitadoras de crime (DFC) constituem uma série de substâncias químicas que permitem o ato sexual e/ou o roubo com pouca ou nenhuma resistência da vítima, sendo relatada desde os tempos bíblicos. Entre as drogas mais comumente utilizadas como DFC estão as da classe dos benzodiazepínicos (como o flunitrazepam), o gama-hidroxibutirato (GHB), a cetamina (KT), o etanol e a escopolamina.

(Fonte: DORTA, Daniel Junqueira. et al. Toxicologia forense. São Paulo: Ed. Edgard Blúcher, 2018. Com adaptações)

Abaixo temos duas estruturas de DFC.

Sobre as DFC relacionadas, é correto afirmar:

“Considerada a maior apreensão de ecstasy na história do país, a operação realizada pela Guarnição Especial de Polícia Militar de Imbituba (GEIb) na última quarta-feira, 22, no município de Imaruí, agora ganha proporções muito maiores. Após análise inicial dos materiais recolhidos no laboratório clandestino descoberto no sítio, localizado no bairro Laranjal, a equipe do Instituto Geral de Perícias de Santa Catarina (IGP-SC) constatou que os criminosos tinham matéria-prima suficiente para produzir mais alguns milhões de unidades.”

(Disponível em: <https://www.igp.sc.gov.br/noticias /igp-revela-que-laboratorio-de-drogas-sinteticas-descoberto-em-imarui-poderia-produzir-ate-3-milhoes-de-comprimidos/ >.

Acesso em 11 nov.2021.)

Uma das rotas de síntese do MDMA (ecstasy) está representada abaixo.

Sobre o assunto em questão e utilizando seus conhecimentos em química, assinale a alternativa correta.

A evolução das ciências forenses introduziu muitas técnicas analíticas, ferramentas de extrema importância na resolução de casos da esfera criminal. As técnicas cromatográficas são exemplos destas ferramentas as quais têm proporcionado o aumento da credibilidade dos resultados analíticos.

(Fonte: De MARTINIS, Bruno Spinosa et al. Química forense experimental. São Paulo: Ed. Cengage Learning, 2015. Com adaptações)

Com relação às técnicas citadas, assinale a alternativa correta.

As técnicas espectroscópicas constituem uma poderosa ferramenta para a análise química de substâncias pelos laboratórios de química forense. Considerando esse grupo de técnicas analíticas, é correto afirmar que:

Os métodos titulométricos incluem um amplo e poderoso grupo de procedimentos quantitativos, baseados na medida da quantidade de um reagente de concentração conhecida que é consumida pelo analito. A titulometria volumétrica envolve a medida de volume de uma solução de concentração conhecida necessária para reagir essencial e completamente com o analito.

(Fonte: SKOOG, Douglas A. et al. Fundamentos de Quimica Analítica. Tradução da 8. ed norte-americana. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2006.

Sobre a técnica analítica citada, assinale a alternativa correta.

Os compostos de coordenação estão presentes na maioria dos processos químicos que envolvem espécies inorgânicas em temperaturas não muito elevadas. Assim é que em fenômenos vitais como a respiração e a fotossíntese (entre outros), em incontáveis processos industriais importantes no cotidano e em um número incalculável de experimentos de laboratórios, sempre estão envolvidos processos ou produtos relacionados à Quimica de Coordenação.

(Fonte: DE FARIAS, Robson. Química de coordenação: fundamentos e atualidades. 2.ed. Campinas, SP: Ed Atomo, 2009).

Sobre os compostos citados no texto, podemos afirmar que:

Sobre o processo de vulcanização de elastômeros, assinale a única alternativa correta.

A tecnologia de separação por membranas proporciona a purificação de compostos de acordo com o tamanho do material retido. Os processos são classificados como microfiltração (partículas em suspensão), ultrafiltração (macromoléculas), nanofiltração (açúcares e sais bivalentes) e osmose reversa (sais monovalentes). Em todos os casos, o permeado flui através da membrana, carregando o material não retido. Um caso típico da aplicação de tecnologia de membranas é o processamento de leite. Esse produto é uma suspensão de partículas (proteína e gordura) em solução de proteínas solúveis, sais e lactose. No processo convencional, 100 kg de leite resultam em 10 a 15 kg de queijo e 85 a 90 kg de soro, que contém partículas de gordura e caseína e é tratado como resíduo. Com base na situação descrita, avalie os itens abaixo sobre o processo de separação por membranas para o leite.

I- Para a separação do leite, pode-se utilizar microfiltração ou ultrafiltração.

II- A composição do permeado pelo processo de microfiltração seria uma suspensão de gorduras e proteínas (creme de leite) ou equivalente.

III- A composição do retido por ultrafiltração seria um concentrado de proteínas e gorduras.

IV- A composição do permeado por microfiltração seria um fluido com caseína, proteínas solúveis, lactose e sais (leite desnatado) ou equivalente.

Está CORRETO o que se afirma em:

Uma área classificada é um espaço em uma instalação industrial ou local de trabalho em que existe o potencial de presença de atmosferas explosivas, que são misturas de substâncias inflamáveis ou explosivas no ar.
Essas áreas são categorizadas em zonas de acordo com o nível de risco, classificando a probabilidade e a duração da presença dessas substâncias.
Relacione as zonas apresentadas a seguir às respectivas descrições.

1. Zona 0 ou 20. 2. Zona 1 ou 21. 3. Zona 2 ou 22.

( ) Este é um local onde a presença de uma mistura inflamável ou explosiva (gases/vapores ou poeira) persiste por longos períodos, geralmente devido a fontes de risco, caracterizando-se como um grau contínuo de risco.
( ) Este é um local onde a probabilidade de ocorrência de uma mistura inflamável/explosiva (gases/vapores ou poeira) é alta em condições normais de operação de equipamentos de processo, geralmente devido a fontes de risco de grau primário.
( ) Este é um local onde a ocorrência de uma mistura inflamável/explosiva (gases/vapores ou poeira) é altamente improvável, e mesmo se ocorrer, será por curtos períodos de tempo, geralmente atribuída a fontes de risco de grau secundário.

Assinale a opção que indica a relação correta, segundo a ordem apresentada.

As operações unitárias na área química permitem a realização de diversas tarefas essenciais, como separação, purificação, mistura e transformação de substâncias. É fundamental entender os princípios subjacentes a essas operações para a produção eficiente e segura de produtos químicos.
Em relação às operações unitárias utilizadas em um laboratório de química, assinale a afirmativa correta.

A seleção do material correto para a construção de um equipamento pode ser um desafio. Os critérios normalmente utilizados são a avaliação das propriedades necessárias para se cumprir a função, a deterioração das propriedades dos materiais durante sua vida útil e o custo do produto acabado.

Assinale a opção que indica o material mais adequado para a construção de uma tubulação, sendo a resistência ao escoamento do material do tubo (σ = 197 MPa), já considerando o fator de segurança, e o volume (V = 628 cm³).

Definindo ρ, como massa específica e c, custo.