Questões Militares de Engenharia Química e Química Industrial - Termodinâmica e Equilíbrio de Fases

Analise a equação a seguir.

ΔU = q + w

A primeira Lei da Termodinâmica estabelece que a energia interna de um sistema pode ser expressa pela equação acima. Com base nos princípios da Termodinâmica e nessa equação, assinale a opção correta.

Um mol de gás hidrogênio, a 27 °C em um sistema fechado, se expande isotermicamente contra uma pressão externa constante igual a 1 atm, até duplicar o seu volume inicial. Qual é o calor necessário para manter constante a temperatura do gás, sabendo que a pressão final do gás é 1 atm?

Dados : ΔU = Q - W

W = P_extΔV

PV = nRT

T(K) = T(°C) + 273

R = 0,082 atm•L • mol^-1 • K^-1

1atm = 10⁵ N • m^-2

Ferro e manganês são elementos amplamente utilizados nos processos de fabricação de ligas de aço e, por isso, possuem grande importância industrial e tecnológica. O diagrama mostra as fases em equilíbrio do sistema Fe-Mn para diferentes temperaturas e concentrações.

Analise as seguintes afirmações retiradas do diagrama de fases acima.

I. A temperatura liquidus do ferro puro é maior que a do manganês puro.

II. Uma liga com 95% de manganês a 1200°C possui uma fase isenta de ferro.

III. Na temperatura de 912°C ocorre uma transformação eutetoide.

IV. Independentemente do percentual de Mn, a 1000°C o material estará no estado sólido.

Estão corretas apenas as afirmativas

A figura apresentada a seguir representa um diagrama de equilíbrio de fases (hipotético) das ligas A-B.

Uma determinada peça composta da liga A-B foi aquecida em condições de equilíbrio até a temperatura de 500°C e fundiu parcialmente. Sabendo que nesta temperatura a fase sólida possui 80kg do elemento químico B e a fase líquida possui 40kg do elemento químico A, qual é a percentagem em peso de B da liga que compõe essa peça?