Questões de Concurso Público USP 2025 para Especialista em Laboratório (Especialidade: Caracterização de Materiais)
Foram encontradas 60 questões
Ano: 2025
Banca:
FUVEST
Órgão:
USP
Prova:
FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Especialidade: Caracterização de Materiais) |
Q3301659
Matemática Financeira
A Análise Termogravimétrica (TG) é uma técnica utilizada para
investigar a estabilidade térmica de materiais e quantificar a
perda de massa associada a diferentes eventos térmicos,
como desidratação, decomposição térmica e combustão.
Uma amostra desconhecida foi analisada por TG, resultando
em uma curva termogravimétrica com dois eventos térmicos.
O primeiro evento térmico, ocorrido até aproximadamente
150 °C, corresponde à perda de água adsorvida e água de
hidratação. O segundo evento, iniciado em torno de 600-
700 °C, refere-se à decomposição do carbonato de cálcio
(CaCO₃), conforme reação representada pela equação:
Sabe-se que:
• A massa inicial da amostra era de 100 mg.
• Após a eliminação da água, a amostra passou a ter 88 mg.
• Após a decomposição térmica completa do CaCO₃, a amostra passou a ter 66 mg.
Com base nesses dados, a porcentagem em massa de CaCO₃ presente na amostra original é:
Note e adote: Massas molares (g.mol-1): H2O = 18; CO2 = 44; CaO = 56; CaCO3 = 100
Sabe-se que:
• A massa inicial da amostra era de 100 mg.
• Após a eliminação da água, a amostra passou a ter 88 mg.
• Após a decomposição térmica completa do CaCO₃, a amostra passou a ter 66 mg.
Com base nesses dados, a porcentagem em massa de CaCO₃ presente na amostra original é:
Note e adote: Massas molares (g.mol-1): H2O = 18; CO2 = 44; CaO = 56; CaCO3 = 100
Ano: 2025
Banca:
FUVEST
Órgão:
USP
Prova:
FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Especialidade: Caracterização de Materiais) |
Q3301660
Engenharia Química e Química Industrial
A Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) é uma técnica
amplamente utilizada na caracterização de polímeros, pois
permite identificar diferentes eventos térmicos de uma
amostra. Durante a análise de um polímero amorfo, ou
parcialmente cristalino, eventos endotérmicos e exotérmicos
podem ser observados, dependendo da estrutura molecular e
do histórico térmico da amostra.
Ao analisar uma amostra de polímero por DSC, foi identificado um evento endotérmico caracterizado por uma alteração na linha de base, em aproximadamente 60 °C, conforme mostrado na figura a seguir.
Com base nessas informações, esse evento pode ser atribuído à:
Ao analisar uma amostra de polímero por DSC, foi identificado um evento endotérmico caracterizado por uma alteração na linha de base, em aproximadamente 60 °C, conforme mostrado na figura a seguir.
Com base nessas informações, esse evento pode ser atribuído à:
Ano: 2025
Banca:
FUVEST
Órgão:
USP
Prova:
FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Especialidade: Caracterização de Materiais) |
Q3301661
Química
A profundidade de penetração do feixe de elétrons primário em
uma amostra analisada por MEV depende de vários fatores.
Considerando um feixe com tensão de aceleração de 20 kV
incidindo sobre um material, como varia a profundidade de
penetração?
Ano: 2025
Banca:
FUVEST
Órgão:
USP
Prova:
FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Especialidade: Caracterização de Materiais) |
Q3301662
Química
No controle de qualidade de uma indústria alimentícia, é
essencial determinar a concentração exata de um
determinado corante em solução para garantir a padronização
dos produtos. Para isso, um técnico realiza uma análise
espectrofotométrica utilizando um espectrofotômetro UV-Vis e
mede a absorbância da solução a 450 nm.
Os seguintes dados foram registrados:
• Absorbância medida (A) = 0,80 • Caminho óptico da cubeta (b) = 2,0 cm • Coeficiente de absorção molar ( ε) = 1000 L·mol⁻¹·cm⁻¹
Sabendo que a relação entre esses parâmetros é descrita pela Lei de Beer-Lambert, qual é a concentração da solução?
Os seguintes dados foram registrados:
• Absorbância medida (A) = 0,80 • Caminho óptico da cubeta (b) = 2,0 cm • Coeficiente de absorção molar ( ε) = 1000 L·mol⁻¹·cm⁻¹
Sabendo que a relação entre esses parâmetros é descrita pela Lei de Beer-Lambert, qual é a concentração da solução?
Ano: 2025
Banca:
FUVEST
Órgão:
USP
Prova:
FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Especialidade: Caracterização de Materiais) |
Q3301663
Engenharia Ambiental e Sanitária
Um pesquisador trabalha no monitoramento da qualidade da
água em um rio contendo sais e matéria orgânica dissolvida e
precisa determinar a concentração de nitratos por
espectrofotometria UV-Vis. O método requer medições na
faixa de 200 a 800 nm, devidamente corrigidas pelo branco.
Para isso, diversas amostras foram coletadas em diferentes
regiões e passaram pelo mesmo protocolo de preparo.
Durante a análise, ele observa que algumas amostras estão
apresentando valores de absorbância muito acima do
esperado na região entre 220 e 250 nm, na qual os nitratos
apresentam uma banda de absorção característica. Esses
valores acima do esperado são inconsistentes com os
padrões conhecidos.
Com base nesse cenário, qual das seguintes explicações é a mais provável para os valores elevados de absorbância?
Com base nesse cenário, qual das seguintes explicações é a mais provável para os valores elevados de absorbância?
Ano: 2025
Banca:
FUVEST
Órgão:
USP
Prova:
FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Especialidade: Caracterização de Materiais) |
Q3301664
Química
Um laboratório de análise química está realizando a
caracterização de amostras sólidas por FTIR. Um dos
pesquisadores escolhe preparar as amostras na forma de
pastilhas prensadas com brometo de potássio (KBr), um
procedimento amplamente utilizado na espectroscopia IV.
Antes da análise, um estudante de pós-graduação pergunta: "Por que usamos KBr e não outro sal ou material?"
Com base nesse questionamento, qual das seguintes alternativas explica corretamente o motivo pelo qual o KBr é utilizado na preparação de pastilhas para espectroscopia IV?
Antes da análise, um estudante de pós-graduação pergunta: "Por que usamos KBr e não outro sal ou material?"
Com base nesse questionamento, qual das seguintes alternativas explica corretamente o motivo pelo qual o KBr é utilizado na preparação de pastilhas para espectroscopia IV?
Ano: 2025
Banca:
FUVEST
Órgão:
USP
Prova:
FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Especialidade: Caracterização de Materiais) |
Q3301665
Química
A espectroscopia FTIR é amplamente utilizada para a
identificação de grupos funcionais e para compreender como
diferentes interações químicas afetam as ligações
moleculares. Por exemplo, a carbonila (C=O) é um dos grupos
funcionais mais comuns e importantes na química orgânica,
presente em compostos como cetonas, aldeídos, ácidos
carboxílicos, ésteres e amidas. No entanto, modificações nos
grupos substituintes próximos podem resultar na alteração da
banda de absorção observada.
A acetona (propanona, CH₃COCH₃) é uma cetona simples, em que o grupo C=O absorve a ~1715 cm⁻¹, como mostrado no espectro FTIR a seguir:
A cloroacetona (CH₂ClCOCH₃), por sua vez, apresenta um átomo de cloro (-Cl) adicionado ao carbono adjacente à carbonila.
Com base nessas informações, como a introdução de um grupo eletronegativo próximo à carbonila afeta sua frequência de absorção?
A acetona (propanona, CH₃COCH₃) é uma cetona simples, em que o grupo C=O absorve a ~1715 cm⁻¹, como mostrado no espectro FTIR a seguir:
A cloroacetona (CH₂ClCOCH₃), por sua vez, apresenta um átomo de cloro (-Cl) adicionado ao carbono adjacente à carbonila.
Com base nessas informações, como a introdução de um grupo eletronegativo próximo à carbonila afeta sua frequência de absorção?
Ano: 2025
Banca:
FUVEST
Órgão:
USP
Prova:
FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Especialidade: Caracterização de Materiais) |
Q3301666
Engenharia Química e Química Industrial
A determinação da área superficial específica de um material
sólido é fundamental para caracterizar sua reatividade,
adsorção e desempenho em diversas aplicações, como
catálise, adsorção de poluentes, formulação de materiais
porosos etc.
O método BET (Brunauer, Emmett e Teller) é uma das técnicas mais utilizadas para medir essa característica, baseando-se em ciclos de isoterma de adsorção-dessorção de gases inertes na superfície do material e aplicando um modelo matemático para estimar a área disponível para adsorção.
Com base nesse princípio, qual fenômeno fundamenta a determinação da área superficial pelo método BET?
O método BET (Brunauer, Emmett e Teller) é uma das técnicas mais utilizadas para medir essa característica, baseando-se em ciclos de isoterma de adsorção-dessorção de gases inertes na superfície do material e aplicando um modelo matemático para estimar a área disponível para adsorção.
Com base nesse princípio, qual fenômeno fundamenta a determinação da área superficial pelo método BET?
Ano: 2025
Banca:
FUVEST
Órgão:
USP
Prova:
FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Especialidade: Caracterização de Materiais) |
Q3301667
Física
A difração a laser é uma técnica amplamente utilizada para
determinar a distribuição de tamanho de partículas em
suspensões. O princípio dessa técnica baseia-se na interação
da luz laser com as partículas da amostra, produzindo um
padrão de espalhamento que depende do tamanho das
partículas.
O comprimento de onda do laser utilizado na análise é um fator crítico, pois determina a resolução e o limite inferior de detecção da técnica. Quando partículas pequenas são analisadas, a luz interage de maneira diferente, sendo espalhada em ângulos maiores. O uso de diferentes comprimentos de onda pode influenciar a precisão e sensibilidade da medição.
Dado esse contexto, qual das seguintes alternativas é correta sobre a influência do comprimento de onda na difração a laser?
O comprimento de onda do laser utilizado na análise é um fator crítico, pois determina a resolução e o limite inferior de detecção da técnica. Quando partículas pequenas são analisadas, a luz interage de maneira diferente, sendo espalhada em ângulos maiores. O uso de diferentes comprimentos de onda pode influenciar a precisão e sensibilidade da medição.
Dado esse contexto, qual das seguintes alternativas é correta sobre a influência do comprimento de onda na difração a laser?
Ano: 2025
Banca:
FUVEST
Órgão:
USP
Prova:
FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Especialidade: Caracterização de Materiais) |
Q3301668
Química
A espectrometria de massas é uma técnica analítica poderosa
utilizada para a identificação de compostos químicos com alta
precisão. Ela permite determinar a massa molecular, a
composição química e até mesmo a estrutura de uma
substância, tornando-se essencial em áreas como química
analítica, bioquímica, toxicologia e indústria farmacêutica.
Com base nesses conceitos, qual das alternativas é correta sobre os princípios da espectrometria de massas?
Com base nesses conceitos, qual das alternativas é correta sobre os princípios da espectrometria de massas?
Ano: 2025
Banca:
FUVEST
Órgão:
USP
Prova:
FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Especialidade: Caracterização de Materiais) |
Q3301669
Química
O trabalho de um profissional da química em um laboratório
analítico envolve protocolos de amostragem, preparação,
tratamento e análise de amostras, que podem apresentar
características variadas e origens distintas. Para garantir a
confiabilidade dos resultados, é essencial que o responsável
pela rotina do laboratório tenha domínio sobre todas as etapas
do processo analítico, especialmente aquelas que impactam
direta ou indiretamente a qualidade dos dados obtidos. Na
análise química, um dos aspectos fundamentais é a correta
amostragem, garantindo que o material analisado seja representativo do sistema em estudo. Além disso, a realização
de réplicas é um procedimento essencial para avaliar a
reprodutibilidade dos resultados de uma mesma amostra.
Quando a dispersão dos resultados das replicatas é baixa,
isso indica que o método analítico possui um elevado grau de:
Ano: 2025
Banca:
FUVEST
Órgão:
USP
Prova:
FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Especialidade: Caracterização de Materiais) |
Q3301670
Química
No preparo de amostras para análises químicas, a escolha do
método de digestão ou dissolução é fundamental para garantir
a completa disponibilização dos analitos de interesse no meio
reacional, reduzindo perdas e contaminações externas.
Considerando os diferentes métodos disponíveis para esses
processos, assinale a alternativa que apresenta a principal
vantagem do uso da técnica de digestão por micro-ondas em
comparação à digestão ácida convencional em placa de
aquecimento.
Ano: 2025
Banca:
FUVEST
Órgão:
USP
Prova:
FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Especialidade: Caracterização de Materiais) |
Q3301671
Química
A Espectroscopia de Emissão Atômica com Plasma
Indutivamente Acoplado (ICP-AES) é uma técnica analítica
amplamente utilizada para a determinação quantitativa de
elementos químicos em amostras diversas. Durante a
execução dessa técnica, interferências podem ocorrer e
comprometer a exatidão dos resultados.
Uma das interferências mais relevantes é a interferência do branco, que se refere à/ao:
Uma das interferências mais relevantes é a interferência do branco, que se refere à/ao:
Ano: 2025
Banca:
FUVEST
Órgão:
USP
Prova:
FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Especialidade: Caracterização de Materiais) |
Q3301672
Engenharia Ambiental e Sanitária
A contaminação por chumbo (Pb²⁺) em corpos d'água e
efluentes industriais é um problema ambiental grave, pois
esse metal pesado pode se acumular no organismo humano e
causar diversos danos à saúde, incluindo efeitos neurológicos
e renais. Para monitorar a presença de Pb²⁺ em amostras de
efluentes industriais descartados no meio ambiente, um
laboratório especializado utilizou a técnica de absorção
atômica (AA). A amostra previamente preparada e tratada foi
aspirada diretamente para a chama de óxido nitroso/acetileno,
e o valor de absorbância foi determinado. Para quantificar o
teor de chumbo em uma amostra de efluente industrial, foi
construída uma curva de calibração baseada em padrões de
concentração conhecida, resultando na seguinte equação da
reta:
y = 0,5000.x+0,0002
A curva de calibração apresentou um R2 de 0,9999, indicando um excelente ajuste dos dados ao modelo linear.
Sabendo que uma amostra coletada diretamente do efluente industrial apresentou uma absorbância de 0,2500 e que a Lei de Beer foi obedecida, qual é a concentração de Pb²⁺ nessa amostra?
y = 0,5000.x+0,0002
A curva de calibração apresentou um R2 de 0,9999, indicando um excelente ajuste dos dados ao modelo linear.
Sabendo que uma amostra coletada diretamente do efluente industrial apresentou uma absorbância de 0,2500 e que a Lei de Beer foi obedecida, qual é a concentração de Pb²⁺ nessa amostra?
Ano: 2025
Banca:
FUVEST
Órgão:
USP
Prova:
FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Especialidade: Caracterização de Materiais) |
Q3301673
Química
Uma técnica analítica amplamente utilizada para a
identificação qualitativa e quantitativa de elementos químicos
em diversos materiais é a Espectrometria de Fluorescência de
raios X (FRX). Essa técnica baseia-se na emissão de radiação
característica pelos átomos da amostra após a sua excitação
com raios X. Sobre os princípios da fluorescência de raios X e
a detecção dos elementos químicos por meio dessa técnica,
assinale a alternativa correta.
Ano: 2025
Banca:
FUVEST
Órgão:
USP
Prova:
FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Especialidade: Caracterização de Materiais) |
Q3301674
Química
Em um laboratório de cristalografia, amostras sólidas são
analisadas quanto à forma como os átomos componentes de
sua estrutura se organizam no espaço. Para isso, é utilizado o
fenômeno de difração que ocorre quando um feixe de raios X
interage com um sólido cristalino, sofrendo espalhamento
pelos planos atômicos da estrutura do material, o que resulta
em um padrão de difração característico daquela amostra,
gerado por interferências construtivas da radiação espalhada,
como ilustrado no esquema a seguir.
Essa interação segue a Lei de Bragg, que é representada pela equação:
Essa interação segue a Lei de Bragg, que é representada pela equação:
Ano: 2025
Banca:
FUVEST
Órgão:
USP
Prova:
FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Especialidade: Caracterização de Materiais) |
Q3301675
Engenharia Química e Química Industrial
Difratometria de raios X (DRX) é uma técnica amplamente
utilizada para a caracterização estrutural de materiais sólidos.
Dependendo do tipo de amostra e do objetivo da análise,
podem ser empregados métodos distintos: i. difratometria de
pó; ii. difratometria de monocristal. Considerando as
especificidades de cada um dos métodos citados, assinale a
alternativa correta.
Ano: 2025
Banca:
FUVEST
Órgão:
USP
Prova:
FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Especialidade: Caracterização de Materiais) |
Q3301676
Química
Ao longo de boa parte da superfície terrestre, diferentes tipos
de solos e sedimentos possuem matéria orgânica depositada.
Essa matéria orgânica é composta por uma grande variedade
de substâncias, desde açúcares simples até proteínas,
gorduras e ácidos orgânicos mais complexos. Suas
propriedades químicas são fundamentais para processos
ambientais, como a retenção de água, a adsorção e
dessorção de compostos orgânicos e a complexação com
metais. A análise de Carbono Orgânico Total (TOC) é um
método essencial no monitoramento dessa matéria orgânica,
diretamente relacionada com a presença de carbono
orgânico. A técnica envolve a oxidação do carbono orgânico
presente na amostra, convertendo-o em dióxido de carbono
(CO₂), que é posteriormente quantificado. Um dos métodos de
detecção mais utilizados nessa técnica é baseado na
interação de radiação com a matéria, fenômeno que ocorre
dentro de uma célula de medição, como a indicada no
esquema geral de um sistema para determinação TOC,
conforme figura a seguir.
Com base nesses princípios, qual das alternativas descreve o mecanismo de detecção do CO₂ gerado durante a análise de TOC?
Com base nesses princípios, qual das alternativas descreve o mecanismo de detecção do CO₂ gerado durante a análise de TOC?
Ano: 2025
Banca:
FUVEST
Órgão:
USP
Prova:
FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Especialidade: Caracterização de Materiais) |
Q3301677
Química
A figura a seguir representa um diagrama de separação
cromatográfica de uma amostra, contendo uma mistura dos
compostos A e B, que foi adicionada em uma coluna
empacotada. Durante a eluição, os componentes da mistura
interagem de maneira diferente com a fase estacionária,
resultando em tempos de retenção diferentes para cada
substância. O gráfico (b) do esquema mostra o sinal do
detector ao longo do tempo.
Com base na figura e nos princípios da cromatografia, assinale a alternativa correta sobre a interação dos compostos com a fase estacionária e seus tempos de retenção.
Com base na figura e nos princípios da cromatografia, assinale a alternativa correta sobre a interação dos compostos com a fase estacionária e seus tempos de retenção.
Ano: 2025
Banca:
FUVEST
Órgão:
USP
Prova:
FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Especialidade: Caracterização de Materiais) |
Q3301678
Engenharia Química e Química Industrial
A detecção e quantificação de Compostos Orgânicos Voláteis
(VOCs) é uma atividade de rotina em laboratórios que operam
para o monitoramento ambiental e da qualidade de amostras
de água. Muitos desses compostos são tóxicos e sua
presença em ecossistemas tende a ser regulamentada por
órgãos ambientais. Essa classe de compostos é formada por
substâncias químicas que possuem alta pressão de vapor à
temperatura ambiente e podem ser encontradas em diversas
matrizes ambientais, incluindo amostras de água
contaminadas por solventes industriais, combustíveis e outros
poluentes orgânicos. Para identificar e quantificar com alta
sensibilidade os VOCs presentes em amostras de água, qual
das seguintes técnicas analíticas é a mais adequada,
considerando a justificativa apresentada?
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