Questões de Concurso Sobre balanço de massa e energia em engenharia química e química industrial

Foram encontradas 234 questões

Q3452980 Engenharia Química e Química Industrial
Em uma coluna de destilação, são alimentados 2000 kg/h de uma mistura de hexano (A) e heptano (B) contendo 50% em massa de hexano. A vazão mássica de hexano no destilado é 950 kg/h, e a de heptano na corrente do fundo da coluna é 975 kg/h. A operação desenvolve-se no estado estacionário. A razão da vazão mássica de heptano no destilado e a vazão mássica de hexano na corrente de fundo é aproximadamente igual a
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Q3452979 Engenharia Química e Química Industrial

A desidrogenação catalítica do etano produz eteno de acordo com a reação química a seguir:



C2H6 → C2H4 + H2



A conversão de etano por passe no reator é de 50%. Se o produto efluente do processo contém 8% molar de etano, a conversão global de etano, em porcentagem, é aproximadamente igual a

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Q3012689 Engenharia Química e Química Industrial
Em uma titulação ácido-base, supondo que 25 mL de uma solução de NaOH 0,25 mol/L sejam necessários para neutralizar completamente 100 mL de uma solução de ácido sulfúrico, é correto inferir que a concentração em quantidade de matéria da solução do ácido é igual a 
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Q3012688 Engenharia Química e Química Industrial
      Uma solução aquosa de 100 mL contém, dissolvidos, 3,8 g de uma mistura de MgCl2 e NaNO3. Após adicionar-se o agente precipitante AgNO3 em excesso, obteve-se 2,86 g de precipitado, pesado após ser filtrado e secado.
Nessa situação hipotética, considerando que MNaNO3 = 85 g/mol, MMgCI2 = 95 g/mol, MAgCI = 143 g/mol, MMg(NO3)2 = 148 g/mol, MAgNO3 = 170 g/mol, é correto concluir que a porcentagem de MgCl2 na mistura de solutos é igual a 
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Ano: 2024 Banca: UFMT Órgão: UFMT Prova: UFMT - 2024 - UFMT - Engenheiro/Área: Químico |
Q2705667 Engenharia Química e Química Industrial
A transferência de massa é um fenômeno onde existe difusão de uma ou mais espécies químicas em um dado meio. Entende-se por difusão o transporte de massas de moléculas individuais por uma barreira ou espaço livre, que ocorre segundo um processo aleatório, e que depende de um gradiente de concentração. O coeficiente de difusão é a constante de proporcionalidade utilizada na equação de Fick. Assinale os principais fatores que influenciam o coeficiente de difusão.
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Q2507206 Engenharia Química e Química Industrial
Considere a seguinte equação química não balanceada:
KMnO4 + HCl = KCl + MnCl 2 + H2O + Cl2

Assinale a alternativa que contém corretamente o coeficiente estequiométrico adequado a ser colocado antes de HCI para balancear a equação: 
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Q2507195 Engenharia Química e Química Industrial
Avalie as proposições abaixo considerando a equação balanceada apresentada abaixo, sendo que a, b, c, d, e, f e g são os coeficientes estequiométricos:

a K4Fe(CN)6 + b H2SO4 + c H2O = d K2SO4 + e FeSO4 + f (NH4)2SO4 + g CO

I.O valor de a + f é 4.
II.O valor de b + d é 8.
III.O valor de e + g é 4.

Assinale a alternativa correta:
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Q2443741 Engenharia Química e Química Industrial
Segundo Felder (2017): “Problemas reais em análise de processos raramente vêm com as informações completas. Antes que você possa estabelecer um balanço de massa completo no processo, normalmente deverá determinar antes uma série de propriedades físicas de cada um dos materiais do processo e usar estas propriedades para deduzir relações adicionais entre as variáveis do sistema”. Assinale a alternativa que corresponde à principal finalidade dos balanços de massa e de energia em processos industriais.
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Q3730635 Engenharia Química e Química Industrial
O gesso é um material aglomerante, obtido a partir da Gipsita, mineral abundante em terrenos cretáceos no Brasil, como o polo gesseiro do Araripe, estado de Pernambuco. Seu principal componente é o Sulfato de Cálcio di-hidratado. Por meio de calcinação, parte da água de hidratação é retirada e o mineral é moído para formar um pó, usado na construção civil e na medicina, entre muitas outras aplicações. Quando se reidrata o Sulfato de Cálcio hemi-hidratado, com cerca de um terço de seu peso em água, ele volta ao seu estado di-hidratado. Nesse processo, o gesso endurece em alguns minutos, em uma reação perceptivelmente exotérmica, vista abaixo:

CaSO4 . ½ H2O (s) + 3/2 H2O (liq) ➞ CaSO4 . 2 H2O (s) + Energia (Calor)

Analisando a variação de entalpia dessa reação:
                              Imagem associada para resolução da questão

Um paciente, que teve a perna engessada para imobilização ortopédica, se queixou que o gesso esquentou muito enquanto endurecia. Pode-se estimar a temperatura máxima da peça de gesso assim que se endurece, com base nos dados de entalpia da reação acima, fazendo as seguintes considerações: 

- A temperatura ambiente na sala ortopédica ficou estável em 21 °C, não se alterando enquanto o gesso foi aplicado e endureceu;

- A pressão não variou ao longo do processo de endurecimento do gesso e os valores de entalpia de cada substância não são dependentes da temperatura; 

- Todo o calor liberado pela reação seria expresso no aumento de temperatura da peça de gesso

([ΔHoReação] = ΔHoAquecimento do Gesso).  

Assim, calculando com base na equação de Kirchhoff:

n . [ΔHoReação] = n . Cp . ΔT

Onde:
n = Número de moles Cp = Capacidade Calorífica do Gesso = 186,2 Joules.K-1.mol-1   ΔT = Variação da Temperatura da peça de Gesso (Temperatura final ºK – Temperatura Inicial do Gesso ºK) 

Dada a equação de conversão entre °K (kelvin) em °C (celsius):

°C = °K - 273,15  

Depois de aplicar o cálculo, considerando que toda a energia térmica da reação fosse acumulada no gesso, com relação à temperatura do gesso, é correto afirmar que 
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Q3730631 Engenharia Química e Química Industrial
A reação de queima do alumínio na oxirredução que envolve o poderoso oxidante perclorato de amônio e forma tri-óxido-de-di-alumínio (responsável pelo interminável rastro branco deixado nos céus durante os lançamentos), ácido clorídrico, gás nitrogênio, óxido nitroso, e água. Em seu balanço de massa, vemos que 69,6% do peso é referente ao oxidante, enquanto o combustível (alumínio metálico) corresponde a 16%. Imagina-se que para atingir o ponto de queima de metais, temos de superar uma importante energia de ativação. Por conta disso, temos a participação de um catalizador à base de óxido de ferro (0,4% do peso da mistura). Fundamental nesse sistema, temos ainda 12,04% de um polímero aglutinante (para manter os ingredientes posicionados e garantir a continuidade da combustão). Afinal temos uma força explosiva tentando separar toda a mistura e não contamos com a convergente força da gravidade, que temos sempre quando estamos com os pés na terra. O complemento é dado por 1,96% do peso total em um agente à base de resina epóxi para assegurar a cura do polímero aglutinante. Sem contar que esse tipo de combustível, depois de aceso no foguete, não pode ser parado. Realmente, avançamos muito nos processos, ingredientes e tecnologias da combustão desde que começamos a queimar galhos secos de árvores, incendiados com uma faísca vinda de duas pedras se chocando. Apesar dessa incrível jornada tecnológica, os processos de combustão seguem todos os princípios simples e semelhantes. Sobre o assunto, assinale a alternativa mais adequada para resumir a combustão.
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Q3686194 Engenharia Química e Química Industrial
A operação unitária de absorção gasosa é frequentemente usada no tratamento de correntes gasosas provenientes de processos industriais. Como exemplo, pode-se considerar uma corrente gasosa contendo ar e dióxido de enxofre (SO2 ). Devido à alta solubilidade do dióxido de enxofre (SO2 ) em água, é possível utilizar água como líquido absorvente, como mostrado na figura a seguir.
Imagem associada para resolução da questão Fonte: Próprio autor.
Considere que todas as porcentagens estejam em base molar, que o gás de entrada é alimentado nesse processo com uma taxa de 150 mol/h, que a água alimentada no topo da torre é livre de SO2 e que o efluente líquido conterá somente SO2 dissolvido a uma concentração de 0,24%. Considere também que o limite estabelecido de concentração máxima de SO2 no efluente gasoso seja de 0,50% e que, nas condições de operação, nenhuma água é evaporada.
  Com base nos dados apresentados, a taxa mínima de água para tratamento do gás de entrada é de 
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Q3682610 Engenharia Química e Química Industrial
Uma indústria química está trabalhando com uma mistura líquida composta por dois componentes A e B. A massa molar do componente A é 40 g/mol e a do componente B é 60 g/mol. A proporção em massa da mistura é de 40% do componente A e 60% do componente B. A massa específica do componente A é 1.2 g/cm³ e a do componente B é 0.8 g/cm³. Qual é a densidade da mistura líquida em g/cm³?
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Q3654125 Engenharia Química e Química Industrial
O tubo de Venturi é um equipamento utilizado para a medição da velocidade e vazão de um fluido por meio da diferença de pressão entre dois pontos com áreas de seção transversal diferentes. Com base nos princípios de operação desse equipamento no desenho esquemático apresentado e considerando que o fluido escoando seja incompressível, analise as afirmativas a seguir.
q_41 q.png (384×165)
Dados:
q_41 q 2.png (661×137)
Equação de Bernoulli  
I. A velocidade do fluido na seção 2, em estado estacionário, é menor do que em 1, pois, pela conservação de massa, o fluido desacelera devido ao estreitamento da seção transversal.
II. Aplicando-se a equação de Bernoulli no eixo central de escoamento, verifica-se que o valor da pressão na seção 2 é menor do que o da seção 1 (P2 < P1 )
III. Se o escoamento estiver em regime permanente, as vazões mássicas nas seções 1 e 2 serão iguais q_41 q item III.png (99×30), independentemente da velocidade do fluido.

Estão corretas as afirmativas
Alternativas
Q3654115 Engenharia Química e Química Industrial

INSTRUÇÃO: Leia o texto a seguir para responder à questão.


Os equipamentos e as tubulações nos processos industriais são frequentemente fabricados com aço galvanizado, pelo fato de este ser um material mais resistente à corrosão do que o aço carbono. O processo de galvanização consiste em uma série de etapas, que vai desde a limpeza e o preparo das peças, passando pelas etapas de zincagem e cromagem, até a obtenção das peças finais. Nesse processo, são geradas várias correntes de efluentes que são todas reunidas em um tanque de armazenamento (ETE), conforme o diagrama apresentado a seguir.

q_33 a 34 q.png (342×510)

Deseja-se calcular a quantidade de água necessária, em litros/quilo de efluente total gerado, em cada uma das etapas de lavagem (lavagem 1 e lavagem 2) e na etapa de resfriamento, para um dia de processo.
Dados: q_31 q.png (275×175)
Esse valor é: 
Alternativas
Q2645857 Engenharia Química e Química Industrial

O cromo hexavalente presente em banhos de galvanoplstia é um composto de descarte crítico, uma vez que tem ação cancerígena via inalação. Uma possibilidade do seu descarte é a conversão do cromo hexavalente (H₂CrO₄), em cromo trivalente (Cr2(SO₄)3). A reação pode ser feita entre o cromo hexavalente, o bissulfito de sódio (NaHSO₃) e ácido sulfúrico (H₂SO₄), produzindo cromo trivalente, sulfato de sódio (Na₂SO₄) e água. Assinale a alternativa que apresenta a massa de bissulfito de sódio necessária para neutralizar um mol de H₂CrO₄:


Massa molar: Cr=52 g.mol-1 ; Na= 23 g.mol-1; S= 32 g.mol-1.

Alternativas
Q2645835 Engenharia Química e Química Industrial

Uma amostra de 5 g de solo contendo ferro (Fe2+ e Fe3+) foi solubilizada em meio ácido e posteriormente todo o ferro presente foi precipitado na forma de óxido de ferro hidratado (Fe2O3.nH2O). O precipitado foi então filtrado e calcinado recuperando todo o ferro da amostra na forma de óxido de ferro (Fe2O3) que pesou 2,560 g. Assinale a resposta que apresenta, aproximadamente, o percentual em massa de ferro total no solo: Massa molar: Fe= 56g/mol;

Alternativas
Q2645832 Engenharia Química e Química Industrial

Considere uma reação entre o 2-bromooctano e o íon hidróxido formando o 2-octanol e o íon brometo expressa abaixo. Assinale a alternativa incorreta a respeito do mecanismo da ligação:


Imagem associada para resolução da questão

Alternativas
Q2645831 Engenharia Química e Química Industrial

Três soluções de 2-butanol foram testadas em um polarímetro que concluiu que a solução número 1 era racêmica, a solução número 2 tinha 25% de excesso de (S) - 2-butanol e solução número 3 tinha 50% de excesso de (R)-2-butanol. Partes iguais dessas soluções foram adicionadas para formar uma solução número 4. Assinale alternativa que apresenta a fração de (S)-2-butanol na solução 4:

Alternativas
Q2428345 Engenharia Química e Química Industrial

A existência de duas Amazônias é surpreendente para muitos, mas o Brasil, na verdade, tem duas. A primeira, conhecida por todos, é a Amazônia de floresta, enquanto a outra é conhecida como Amazônia Azul, que foi batizada pelo governo como a porção submersa da costa brasileira. Com 4,4 milhões de km2 de água salgada, a Amazônia Azul tem grande importância econômica. Contudo, é vigiada apenas por 5 submarinos. Para mudar isso, a Marinha planeja até 204 7 ter 26 submarinos patrulhando nossa costa. Além disso, há a expectativa de construir o primeiro submarino brasileiro movido a propulsão nuclear em 2023, dando ao Brasil acesso à tecnologia nuclear restrita a poucos países.


Adaptado de: http://revlstagallleu.globo.com/Revista/Common/0,.ERT275468- 17773.00.html


A tecnologia de propulsão nuclear é baseada na fissão dos núcleos atômicos para gerar eletricidade. Quando os núcleos se dividem, eles perdem massa e essa perda se converte em energia, qual lei química é violada durante esses processos?

Alternativas
Q2428342 Engenharia Química e Química Industrial

O médico de Marcela recomendou que ela consumisse 1,5 litros de uma solução de ouro coloidal intensamente colorido por dia. Após verificar a natureza do medicamento e a embalagem que afirmava ter 1,25kg de água na solução coloidal, ela concluiu que a densidade da solução é aproximadamente:

Alternativas
Respostas
61: A
62: E
63: A
64: B
65: D
66: D
67: A
68: E
69: B
70: B
71: C
72: C
73: C
74: A
75: B
76: C
77: E
78: C
79: A
80: E