Questões de Concurso Sobre cinética e cálculo de reatores em engenharia química e química industrial

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Q499585 Engenharia Química e Química Industrial
Um tipo de reator usado comumente em processamento industrial é o tanque agitado operado continuamente. É chamado de reator contínuo de tanque agitado (CSTR), ou reator de retromistura, sendo usado principalmente para reações em fase líquida. Sobre CSTR, analise.

I. É operado em estado estacionário.
II. Temperatura e concentração dentro do CSTR dependem do tempo ou da posição.
III. A equação de projeto para um CSTR é V= Fj0 – Fj/ -r j

Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s)
Alternativas
Q499581 Engenharia Química e Química Industrial
O rearranjo da isonitrila de metila em função da temperatura é apresentado a seguir.

Imagem associada para resolução da questão

De acordo com as informações anteriores, analise. 

I. A energia de ativação para a reação é 1,6 x 102  kJ/mol. 
II. Energia de ativação é a energia mínima necessária para iniciar uma reação. 
III. O valor da constante de velocidade a 430 K é 1,6 x 10-6  s -1
(Considere: e -3,18 = 4,15 x 10-2  

Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s)
Alternativas
Q489983 Engenharia Química e Química Industrial
Com relação às misturas de vapor d’água com ar atmosférico em determinada temperatura ambiente e volume fixo, julgue o item subsequente.
A umidade absoluta é calculada pela razão da massa de vapor d’água no ar pela massa de ar seco, ao passo que a umidade relativa é determinada dividindo-se a pressão de vapor pela pressão atmosférica.
Alternativas
Q489960 Engenharia Química e Química Industrial
O imagem-052.jpg, obtido como subproduto da eletrólise do imagem-053.jpg, é largamente empregado na indústria em reações de hidrogenação, como a que ocorre com o eteno imagem-054.jpg, representada pela seguinte
equação:

imagem-055.jpg

A tabela seguinte contém as energias livres de Gibbs  padrão de formação imagem-056.jpg a 25 ºC de cada composto envolvido.

imagem-057.jpg

O gráfico a seguir mostra o ln da constante de velocidade da referida reação (k) em função do inverso da temperatura (1/T) para a reação catalisada por dois diferentes metais.
imagem-058.jpg

Considerando que as reações de hidrogenação sejam exotérmicas,  que todos os gases envolvidos apresentem comportamento ideal e  que o produto da constante universal dos gases pela temperatura  absoluta (R×T) seja igual a 2.500 J/mol, julgue o item que se   segue.

Considere que a reação de hidrogenação em apreço seja de ordem um com relação ao imagem-061.jpg e de ordem um com relação ao imagem-062.jpg, e que as concentrações iniciais de cada um dos dois reagentes sejam iguais a imagem-065.jpg. Nessas condições, a concentração de imagem-066.jpg em um instante t da reação é dada por imagem-067.jpg, em que k' é a constante de velocidade na temperatura da reação.
Alternativas
Q489959 Engenharia Química e Química Industrial
O imagem-052.jpg, obtido como subproduto da eletrólise do imagem-053.jpg, é largamente empregado na indústria em reações de hidrogenação, como a que ocorre com o eteno imagem-054.jpg, representada pela seguinte
equação:

imagem-055.jpg

A tabela seguinte contém as energias livres de Gibbs  padrão de formação imagem-056.jpg a 25 ºC de cada composto envolvido.

imagem-057.jpg

O gráfico a seguir mostra o ln da constante de velocidade da referida reação (k) em função do inverso da temperatura (1/T) para a reação catalisada por dois diferentes metais.
imagem-058.jpg

Considerando que as reações de hidrogenação sejam exotérmicas,  que todos os gases envolvidos apresentem comportamento ideal e  que o produto da constante universal dos gases pela temperatura  absoluta (R×T) seja igual a 2.500 J/mol, julgue o item que se   segue.


A energia de ativação da reação de hidrogenação catalisada pelo metal B é superior à da reação catalisada pelo metal A.
Alternativas
Q489958 Engenharia Química e Química Industrial
O imagem-052.jpg, obtido como subproduto da eletrólise do imagem-053.jpg, é largamente empregado na indústria em reações de hidrogenação, como a que ocorre com o eteno imagem-054.jpg, representada pela seguinte
equação:

imagem-055.jpg

A tabela seguinte contém as energias livres de Gibbs  padrão de formação imagem-056.jpg a 25 ºC de cada composto envolvido.

imagem-057.jpg

O gráfico a seguir mostra o ln da constante de velocidade da referida reação (k) em função do inverso da temperatura (1/T) para a reação catalisada por dois diferentes metais.
imagem-058.jpg

Considerando que as reações de hidrogenação sejam exotérmicas,  que todos os gases envolvidos apresentem comportamento ideal e  que o produto da constante universal dos gases pela temperatura  absoluta (R×T) seja igual a 2.500 J/mol, julgue o item que se   segue.

Sob determinada temperatura, a reação de hidrogenação do imagem-060.jpg liberará maior quantidade de calor se realizada a volume constante, e não a pressão constante.
Alternativas
Q489957 Engenharia Química e Química Industrial
O imagem-052.jpg, obtido como subproduto da eletrólise do imagem-053.jpg, é largamente empregado na indústria em reações de hidrogenação, como a que ocorre com o eteno imagem-054.jpg, representada pela seguinte
equação:

imagem-055.jpg

A tabela seguinte contém as energias livres de Gibbs  padrão de formação imagem-056.jpg a 25 ºC de cada composto envolvido.

imagem-057.jpg

O gráfico a seguir mostra o ln da constante de velocidade da referida reação (k) em função do inverso da temperatura (1/T) para a reação catalisada por dois diferentes metais.
imagem-058.jpg

Considerando que as reações de hidrogenação sejam exotérmicas,  que todos os gases envolvidos apresentem comportamento ideal e  que o produto da constante universal dos gases pela temperatura  absoluta (R×T) seja igual a 2.500 J/mol, julgue o item que se   segue.

A constante de equilíbrio para a reação de hidrogenação do imagem-059.jpg a 100 ºC é maior que a 25 ºC.
Alternativas
Q489950 Engenharia Química e Química Industrial
   imagem-024.jpg

Em um reator ideal, de processo contínuo, que opera em estado estacionário, a combustão de imagem-025.jpg ocorre com uma conversão de 90% do reagente limitante. Esse reator é alimentado com imagem-026.jpg e ar a taxas de 16 kg/h e 300 kg/h, respectivamente, conforme ilustrado no esquema apresentado.

Considerando que, nessa situação, a combustão do imagem-027.jpg seja completa e que a composição do ar que alimenta o reator seja de 24%, em massa, de imagem-028.jpg e, o restante, de imagem-029.jpg, julgue o item subsequente.

A porcentagem, em massa, de imagem-031.jpg na corrente de saída do reator é superior a 10%.
Alternativas
Q2766542 Engenharia Química e Química Industrial

Uma reação de primeira ordem do tipo A B é avaliada em dois reatores contínuos diferentes: um de mistura perfeita e o outro de fluxo pistonado. Para determinar a eficiência destes equipamentos, a reação é realizada a temperatura e pressão constantes, com as mesmas vazões volumétrica de alimentação e concentrações iniciais do reagente A, de forma a se atingir uma conversão de 90%. Com base nisto, indique qual a razão entre o volume do reator mistura e o volume do reator pistonado. Dados ln 10 = 2,30

Alternativas
Q2766527 Engenharia Química e Química Industrial

Dadas as afirmativas referentes ao número de Damköhler, qual a alternativa correta?

Alternativas
Ano: 2014 Banca: FCC Órgão: SABESP Prova: FCC - 2014 - SABESP - Engenharia Química |
Q923954 Engenharia Química e Química Industrial
Reatores de manta de lodo ou Upflow Anaerobic Sludge Blanket − UASB também chamados de Reator Anaeróbico de Fluxo Ascendente − RAFA são compostos por:
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Q605210 Engenharia Química e Química Industrial
A metodologia frequentemente utilizada na produção de biodiesel envolve a catálise básica com aquecimento convencional do sistema reacional, onde o principal gargalo para a produção de biodiesel etílico é o tempo reacional maior, quando comparado à transesterificação metílica, além de uma perda de ésteres pela emulsificação do sistema. De acordo com o tipo de operação, o reator usualmente mais utilizado na produção de biodiesel em pequena escala (escala de bancada) nos laboratórios é chamado de:
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Q496715 Engenharia Química e Química Industrial
O material pirofórico reage espontaneamente quando em contato com o oxigênio do ar, podendo inclusive reagir com a água. Essa capacidade de reação espontânea é influenciada pelo tamanho dos grãos do material. Com relação a esse assunto, julgue o item abaixo.

O aumento da reatividade pela diminuição do tamanho das partículas está relacionado, entre outros fatores, ao aumento da área de contato superficial bem como à diminuição da capacidade de dissipação térmica dentro do próprio material piróforo.
Alternativas
Q496714 Engenharia Química e Química Industrial
Os explosivos são artefatos muito utilizados nas atividades humanas, como na indústria de mineração, na demolição e na pirotecnia. Na mineração e na demolição, espera-se uma explosão geralmente potente e com alta brisância, ao passo que, na pirotecnia, deseja-se um evento de propulsão do artefato pirotécnico. Nos três casos citados, utiliza-se, geralmente, um sistema de iniciação acoplado ao sistema explosivo propriamente dito. A partir dessas informações, julgue o item a seguir, a respeito de explosivos.

As emulsões explosivas são pouco sensíveis ao choque mecânico, uma vez que a granulometria do material não afeta essa sensibilidade.
Alternativas
Q496713 Engenharia Química e Química Industrial
Os explosivos são artefatos muito utilizados nas atividades humanas, como na indústria de mineração, na demolição e na pirotecnia. Na mineração e na demolição, espera-se uma explosão geralmente potente e com alta brisância, ao passo que, na pirotecnia, deseja-se um evento de propulsão do artefato pirotécnico. Nos três casos citados, utiliza-se, geralmente, um sistema de iniciação acoplado ao sistema explosivo propriamente dito. A partir dessas informações, julgue o item a seguir, a respeito de explosivos.

Um dos fatores que deve ser considerado na classificação de um material como alto explosivo é a velocidade da onda explosiva ou onda de choque.
Alternativas
Q496707 Engenharia Química e Química Industrial
A transformação da amônia em nitritos é efetivada por bactérias Nitrobacter, de acordo com a reação:
imagem-004.jpg

A oxidação dos nitritos a nitratos se dá, principalmente, pela atuação das bactérias, como as do gênero nitrobacter, conforme a reação: imagem-005.jpg Considerando essas informações, julgue o item a seguir.

A reação global da nitrificação é a soma das equações da transformação da amônia em nitritos com a equação da oxidação dos nitritos, isto é, NH4+SN + 2O2 → NO3- N + 2H+ + 6H2O.
Alternativas
Q496706 Engenharia Química e Química Industrial
A transformação da amônia em nitritos é efetivada por bactérias Nitrobacter, de acordo com a reação:
imagem-004.jpg

A oxidação dos nitritos a nitratos se dá, principalmente, pela atuação das bactérias, como as do gênero nitrobacter, conforme a reação: imagem-005.jpg .Considerando essas informações, julgue o item a seguir.

Na predominância de anabolismo, a matéria orgânica presente na água residuária é utilizada pelos microrganismos para as suas atividades metabólicas de crescimento e obtenção de energia, fase que resulta no consumo de oxigênio e no aumento da população de microrganismos. A seguinte reação descreve essa etapa:
8CH2O + NH3 + 3O2 → C6H8NO3 + 3CO2 + H2O + energia.
Alternativas
Q496696 Engenharia Química e Química Industrial
A sinterização, um processo de aquecimento voltado para a aglomeração de pequenas partículas, é amplamente empregada na queima de materiais que contêm silicatos (sinterização vítrea). Com relação a esse processo, julgue o item que se segue.

A incorporação de óxido de magnésio em compostos cerâmicos iônicos reduz a temperatura de sinterização desses compostos.
Alternativas
Q457862 Engenharia Química e Química Industrial
                                        Imagem associada para resolução da questão

Considere uma reação que se processa em fase líquida em dada temperatura. Acima está representado o inverso da taxa de reação do reagente A em função de sua conversão. Se 30 mol/s do reagente A são alimentados a uma concentração de 3 mol/L, em um CSTR, desejando-se atingir uma concentração de 0,9 mol/L de reagente na saída, o volume do reator, em litros, será aproximadamente de
Alternativas
Q457860 Engenharia Química e Química Industrial

                                    Imagem associada para resolução da questão


O gráfico acima apresenta o comportamento de duas correntes de n-butano ao longo do volume de um reator PFR, operando em fase líquida nas mesmas condições de alimentação, porém com temperaturas de operação do reator distintas. O reator processa a reação de isomerização do n-butano para formação do i-butano, de acordo com a reação

n-butano → i-butano r = k . C n-but

e onde r é a taxa de reação, C n-but é a concentração de n-butano, e k é constante da reação. A constante de reação segue a lei de Arrhenius, na forma

                                              imagem-025.jpg

onde A é o fator pré-exponencial, E é a energia de ativação, R é a constante universal dos gases, e T é a temperatura. O valor de de E/R , em K, é dado por imagem-026.jpg onde β é tal que
Alternativas
Respostas
161: D
162: A
163: E
164: C
165: C
166: E
167: E
168: C
169: C
170: A
171: A
172: A
173: C
174: E
175: C
176: E
177: E
178: C
179: B
180: C