Questões de Concurso
Sobre termodinâmica e equilíbrio de fases em engenharia química e química industrial
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reagente A é transformado no produto B, julgue os itens a seguir.
( ) O potencial químico de uma substância é igual em todas as fases de um sistema quando este atinge o equilíbrio.
( ) O estado crítico para uma transição gás–líquido é definido por um conjunto de condições físicas no qual a densidade e outras propriedades do líquido e do vapor se tornam iguais.
( ) O ponto de orvalho para uma mistura de vapor puro e gás não-condensável é a temperatura na qual o vapor inicia sua condensação quando resfriado à pressão constante.
( ) Pela lei de Raoult, a pressão parcial de um componente em uma mistura na fase líquida é obtida pelo produto da pressão parcial do componente puro pela fração molar do componente na mistura.
( ) A regra das fases de Gibbs é usada para definir todas as propriedades e número de fases que podem coexistir para um determinado sistema e é aplicável somente a sistemas em equilíbrio.
Assinale a alternativa que apresenta a seqüência correta, de cima para baixo.
A temperatura de chama adiabática máxima ou de combustão adiabática máxima é definida para processos nos quais ocorre:
Assinale a alternativa que apresenta as condições necessárias para que a combustão sem chama ocorra.
Sabendo-se que a entalpia de uma substância pode ser predita pela relação empírica H= -32 + 5T + 0,1T2 , onde T é a temperatura em Kelvin, H é a entalpia em J/g, qual é a capacidade calorífica dessa substância à pressão constante?
Na transferência de calor por radiação, a energia depende do comprimento de onda da radiação. Sabendo que Q é o fluxo de calor, A é a área de troca térmica, T é a temperatura, �� é a constante de Stefan-Boltzmann e que o fluxo de calor é calculado pela equação de Stefan-Boltzmann, temos:
Quando a pressão parcial do vapor em um gás se iguala à pressão de vapor do líquido com o qual está em contato numa temperatura específica, obtemos o equilíbrio do sistema. Nesse caso, é correto afirmar:
Os peróxidos orgânicos são uma classe de substâncias altamente reativas, oxidantes fortes e altamente inflamáveis. O teor de oxigênio ativo nos peróxidos é uma medida de sua reatividade, e, portanto, do grau de periculosidade, enquanto que a decomposição explosiva de um peróxido é definida:
PCS = 82(CF) +A(MV)
Sendo: PCS = poder calorífico superior; CF = porcentagem de carbono fixo em base úmida; MV = porcentagem de matéria volátil na base úmida; A = fator obtido em tabela e dependente de MV; calor latente de evaporação da água a 18 ºC = 586 kcal/kg.
Uma amostra de carvão mineral apresentou a seguinte análise:
Umidade = 4% Matéria volátil = 27% Carbono fixo = 60,2 % Cinza = 8,8%.
Usando a fórmula de Gouthal e considerando o valor de A = 97, o PCS e o poder calorífico inferior desse carvão mineral são, respectivamente:
ESTUDO DE CASO
O diagrama do processo a ser implantado está representado abaixo.

Os componentes a e b estão estocados nos tanques T1 e T2 respectivamente. Depois de misturados em temperatura ambiente a corrente resultante (4) é misturada com uma corrente de reciclo (14) e alimentada no reator (corrente 5). Na reação, todo componente b presente no reator é consumido. A saída do reator (corrente 6) é então misturada com um solvente (componente d), proveniente do tanque de estocagem T3 e da saída do reciclo proveniente da coluna de destilação C, e alimentada no decantador D (corrente 7). Os componentes d e a são totalmente imiscíveis e o componente c particiona preferencialmente para fase rica no componente d seguindo para a destilação (correntes 8 e 9). A fase de fundo do decantador, rica no componente a, é reciclada para o reator (corrente 14). Na destilação os componentes c e d são separados, a corrente mais pesada, rica em d (corrente 13) é reciclada para a entrada do decantador. A corrente 11 é a corrente de produto do processo. As concentrações das correntes de entrada e saída do processo, bem como as correntes da coluna de destilação estão descritas na tabela abaixo


a primeira a predizer com relativo sucesso o equilíbrio transição líquido-vapor de substâncias puras. Sabendo que os coeficientes "a" e "b" são específicos para cada substância e não são dependentes nem da temperatura nem da pressão.
I. O coeficiente "b" da equação para uma dada substância, representa o menor volume possível que um mol desta substância pode assumir.
II. Em baixas temperaturas e altas pressões o resultado obtido através da equação de van der Waals para o volume molar tende a ser muito próximo do resultado obtido (para o volume molar) utilizando-se a equação dos gases ideais.
III. O termo (? a/V2) é o termo que leva em consideração as forças de atração entre as moléculas das substâncias puras.
IV. Esta é uma equação cúbica em V, em temperaturas abaixo da crítica, para uma mesma pressão de vapor a dada temperatura tem-se três raízes, a menor é o volume molar do líquido, a maior é o volume molar do vapor e a intermediária não tem sentido físico.
V. Para volumes molares muito grandes os resultado apresentados por esta equação tendem aos resultado obtidos pela equação dos gases ideais, em uma mesma temperatura.
É correto o que se afirma APENAS em

sendo A = 22,5 e B = 995,2 K. Determine a variação de entropia na mudança de fase (líquido-vapor) do argônio a 84 K.
Dados: (R = 8,314 J/molK)

I. As regiões A, D e E representam regiões em que a substância seria um sólido, um fluido-supercrítico e um gás, respectivamente.
II. A temperatura e a pressão do ponto triplo desta substância são
.III. Se esta substância estiver inicialmente na temperatura e na pressão T1 e P3, ao elevar-se a temperatura até T2, mantendo a pressão constante, mudase o estado de agregação da substância de sólido para líquido
IV. A pressão P1 é a pressão de liquefação na temperatura T1, para esta substância.
V. A temperatura
é a temperatura de ebulição desta substância na pressão
.É correto o que se afirma APENAS em



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