Questões de Concurso Sobre termodinâmica e equilíbrio de fases em engenharia química e química industrial

Foram encontradas 578 questões

Q1090840 Engenharia Química e Química Industrial
Um refrigerador idealizado tem um coeficiente de desempenho η0 quando a temperatura da fonte quente TQ for 3 vezes a temperatura da fonte fria TF.
Se a temperatura da fonte quente for aumentada para cinco vezes a temperatura da fonte fria, o novo coeficiente de desempenho do refrigerador será
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Q1090830 Engenharia Química e Química Industrial
Dados para uma mistura ternária composta por A (soluto), B (diluente original) e S (solvente de extração), a uma dada temperatura, são apresentados no diagrama triangular abaixo.
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O sistema apresenta uma condição nominal, indicada no diagrama por um pequeno círculo localizado sobre uma linha de amarração. Logo, as fases atuais do sistema em equilíbrio são dadas pelas terminações dessa linha na curva de solubilidade.
Com as informações obtidas, pode-se concluir que o percentual mássico de B, na fase de extrato da mistura em equilíbrio, possui, aproximadamente, o valor de
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Q1090823 Engenharia Química e Química Industrial
Dois diagramas de temperatura contra composição de equilíbrio, Txy, um deles para o sistema benzeno-tolueno à pressão P, e o outro, para o mesmo sistema à pressão P*, são apresentados abaixo na mesma Figura. Os valores da pressão não são apresentados aqui, mas se informa que eles são diferentes entre si.
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Considere, para fins de análise, a Figura delimitada em 5 regiões:
I – região acima da curva Ty-P*; II – região entre as curvas Tx-P* e Ty-P*; III – toda a região acima da curva Ty-P; IV – região entre as curvas Tx-P e Ty-P; V – região abaixo da curva Tx-P.
A região que apresenta coexistência de duas fases para a maior das duas pressões é a
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Q1090820 Engenharia Química e Química Industrial
O estado físico de uma determinada substância, levando em consideração sua pressão e temperatura, está apresentado abaixo.
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Em relação à substância, tem-se que o
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Q1090819 Engenharia Química e Química Industrial
Um difusor de ar é parte dos componentes de um compressor centrífugo, e suas aletas têm a função de dirigir o fluxo de ar. Em um experimento no qual a temperatura do ar ambiente é de 250 K, a pressão atmosférica é igual a 60 kPa, e a temperatura de estagnação é de 500 K, considerando difusor e o coletor do compressor ambos isentrópicos, o valor aproximado da pressão de estagnação na entrada do coletor do compressor, em kPa, é
Dado K* = Cp / Cv = 1,4 (2)3,5 = 11,30
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Q1090818 Engenharia Química e Química Industrial
O equilíbrio químico pode ser determinado pela constante de equilíbrio, K, podendo ser expressa pelo logaritmo natural ln(k). Uma pesquisa em um laboratório de química revelou um ΔG° para uma determinada reação de valor igual a 630.000 kJ/kmol a 27°C.
Nessas condições, o valor da constante de equilíbrio é, aproximadamente, de
Dado R = 8,3145 kJ/kmol.K
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Q1090817 Engenharia Química e Química Industrial
Para o estudo de um sistema compressível simples, as equações de Maxwell relacionam as derivadas parciais das propriedades P, s, T e v.
Lembrando que a equação fundamental da termodinâmica é dG = –sdT + VdP, a relação (∂s/∂P)T , para um gás cuja equação de estado é P(v – a) = RT, corresponde a
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Q1090816 Engenharia Química e Química Industrial
Ar comprimido é muito usado nas indústrias para acionamento dos elementos finais de controle. Nesse âmbito, o ar escoa em um conduto com velocidade de 400 m/s, a 27°C.
Assumindo o ar como um gás ideal, o valor aproximado da temperatura de estagnação isentrópica, em kelvin, é
Dado Cp0 = 1,004 kJ/kg K
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Q1090815 Engenharia Química e Química Industrial

A água é uma substância essencial para a vida e pode se decompor em hidrogênio e oxigênio, como representado na equação abaixo, com a água na fase vapor.


H2O ⇔ 2H2 + O2


O valor de ∆G0 a 25°C é, aproximadamente,


Dado

Água (H2O)

h0f,298 = - 241 826 kJ/kmol

S0T,298 = 188,835 kJ/kmol

Hidrogênio (H2)

S0T,298 = 130,678 kJ/kmol

Oxigênio diatômico (O2)

S0T,298 = 205,148 kJ/kmol

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Q1090813 Engenharia Química e Química Industrial
Um conjunto cilindro-pistão tem um volume de 0,5 m3 e está suportando uma massa de 10 kg. Transfere-se calor para esse cilindro até que seu volume chegue a 0,7 m3. Sabe-se que o trabalho realizado pelo sistema é de 500 Nm.
Nessas condições, qual a área, em m2, do pistão?
Dado Aceleração da gravidade = 10 m/s2
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Q1090812 Engenharia Química e Química Industrial
O entendimento das Leis Termodinâmicas é de fundamental importância para o projeto de sistemas térmicos e suas diversas aplicações para a indústria de processo.
Tomando como base a Primeira e Segunda Leis da Termodinâmica, observe as afirmativas a seguir.
I - Para qualquer ciclo percorrido por um sistema, a integral cíclica do calor é proporcional à integral cíclica da energia interna do sistema. II - A energia interna é uma propriedade extensiva e representa a soma às energias cinética e potencial do sistema. III - Uma bomba de calor é um dispositivo que opera segundo um ciclo, que requer trabalho e que realiza o objetivo de transferir calor de um corpo de baixa temperatura para um corpo de alta temperatura.
Está correto APENAS o que afirma em
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Q1090811 Engenharia Química e Química Industrial
Um engenheiro de processamento está analisando um ciclo frigorífico que utiliza freon-12 como fluido de trabalho e decide fazer essa análise adotando a hipótese de que o ciclo seja ideal. É de conhecimento que no ciclo em análise a vazão de circulação do refrigerante é de 0,02 kg/s, enquanto o coeficiente de eficácia do ciclo de refrigeração e o trabalho no compressor são iguais a 3,5 kJ/kg e 30 kJ/kg, respectivamente.
Qual a capacidade, em kW, de refrigeração desse ciclo frigorífico?
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Q1090810 Engenharia Química e Química Industrial
Em um processamento, deve-se elevar a temperatura de 200 kg de etanol de 30°C para 40°C. Sabe-se que a capacidade calorífica específica a pressão constante do etanol é 2,4 J K-1 g-1 .
Nessas condições, a quantidade de calor necessária, em kJ, para esse aquecimento é igual a
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Q1090809 Engenharia Química e Química Industrial
Em um processo, 300 kJ de energia são fornecidos para a expansão isotérmica de um gás ideal.
Nesse processo, o trabalho de expansão realizado pelo gás e a variação de energia interna do gás são, respectivamente, iguais a
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Q1090804 Engenharia Química e Química Industrial
Se a pressão de vapor da água a 30ºC é 4,30 kPa, então, em um ambiente em que a umidade relativa é 60%, a pressão parcial do vapor no ar parcialmente saturado por vapor d’água, em kPa, é igual a
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Q1090803 Engenharia Química e Química Industrial
Em um sistema em equilíbrio, 3 mols de gás nitrogênio encontram-se saturados com 2 mols de vapor d’água a 333 K. Nessa temperatura, a pressão de vapor da água é 20 kPa.
Nesse sistema, a pressão parcial do gás nitrogênio, em kPa, corresponde a
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Q1090802 Engenharia Química e Química Industrial
Dióxido de carbono é armazenado em um recipiente nas seguintes condições-padrão: temperatura 273 K e pressão 100 kPa.
Assumindo que o dióxido de carbono apresente comportamento de gás ideal, sua densidade, em kg m-3, nessas condições, é aproximadamente igual a
Dados Massa molar do dióxido de carbono: 44 g mol-1 Constante universal dos gases ideais: 8,31 Pa m3 mol-1 K-1
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Q1090642 Engenharia Química e Química Industrial

Um técnico precisa austenitizar dois aços ao carbono com (aço A) 0,3% massa de C e (aço B) 0,75% massa de C.

Considerando-se o diagrama de equilíbrio do sistema Fe-C, a melhor temperatura para tratar simultaneamente os dois aços é:

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Q1090398 Engenharia Química e Química Industrial
Uma determinada quantidade de gás hélio foi estudada em laboratório, e as transformações por ele sofridas foram plotadas no gráfico mostrado na Figura abaixo.
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Considerando-se o hélio um gás ideal, a transformação
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Q1090307 Engenharia Química e Química Industrial
Na análise via diagrama triangular de uma separação líquido-líquido de um soluto, a temperatura e pressão conhecidas, inicialmente se calcula o ponto de mistura M para as correntes conhecidas de alimentação e solvente. Na sequência, considerando-se a linha de amarração que passa por esse ponto e suas intersecções com a curva de solubilidade, as composições das fases líquidas em equilíbrio são calculadas.
Admitindo-se que uma corrente orgânica (30% em massa do soluto e 70% do diluente original), com vazão mássica total F kg/s é misturada com um solvente (puro) à vazão de 0,5 F kg/s, o ponto M tem composição percentual em massa de soluto, diluente original e solvente dadas, aproximadamente, por
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Respostas
201: A
202: A
203: B
204: D
205: C
206: E
207: D
208: B
209: A
210: C
211: C
212: B
213: B
214: A
215: B
216: C
217: D
218: A
219: D
220: A