Questões Militares
Sobre termodinâmica e equilíbrio de fases em engenharia química e química industrial
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Preencha as lacunas e, em seguida, assinale a alternativa correta.
A energia interna específica de vapor formaldeído (HCHO) a 1 atm e temperaturas moderadas é dada pela fórmula: Û(J/mol) = 25,96T + 0,02134T2
onde T está em ºC.
As energias internas específicas de vapor formaldeído a 0ºC é de _________ J/mol e a 100ºC é de _________
J/mol. Se fosse usado um sistema fechado, o valor de energia na forma de calor (J) requerido para elevar a
temperatura de 3,0 mol de HCHO a volume constante de 0ºC para 100ºC seria de _________ J.
Analise a figura de representação geométrica das propriedades termodinâmicas e, em seguida, assinale a alternativa que representa a Energia Livre de Gibbs.

Analise a equação a seguir.
ΔU = q + w
A primeira Lei da Termodinâmica estabelece que a energia
interna de um sistema pode ser expressa pela equação acima.
Com base nos princípios da Termodinâmica e nessa equação,
assinale a opção correta.
O dispositivo a seguir utiliza a radiação solar para quantificar variações em propriedades termodinâmicas.
Este dispositivo é composto por uma lente convergente e por um porta-amostras. A lente possui área útil
de 80,0 cm2
, absortividade (α) de 20% e transmissividade
de 80%. O porta-amostras possui
absortividade de 100% e volume variável, operando à pressão constante de 1,0 atm.

Em um procedimento experimental, injetou-se 0,100 mol de uma substância pura líquida no porta-amostras
do dispositivo. Em seguida, mediu-se um tempo de 15,0 min para a vaporização total da
amostra, durante o qual a irradiação solar permaneceu constante e igual a 750 W/m2
. Nesse processo, a
temperatura do porta-amostras estabilizou-se em 351 K. No experimento, o calor sensível da amostra e a
radiação emitida pelo porta-amostras são desprezíveis. Pode-se concluir que na vaporização total da
substância, as variações de entalpia molar padrão e de entropia molar padrão são, respectivamente:
Um tambor selado contém ar seco e uma quantidade muito pequena de acetona líquida em equilíbrio dinâmico com a fase vapor. A pressão parcial da acetona é de 180,0 mm Hg e a pressão total no tambor é de 760,0 mm Hg.
Em uma queda durante seu transporte, o tambor foi danificado e seu volume interno diminuiu para 80% do volume inicial, sem que tenha havido vazamento. Considerando-se que a temperatura tenha se mantido estável a 20 °C, conclui-se que a pressão total após a queda é de:
xA e xB para as respectivas frações em mol das substâncias A e B na solução líquida,
pA e pB para as respectivas pressões de vapor de A e B no vapor em equilíbrio com a solução líquida, e
p0A e p0B para as respectivas pressões de vapor de A puro e B puro numa mesma temperatura,
I. C(s)+ 2H2(g) -> CH4 (g)
II. N2O(g) -> N2(g) + 1/2 O2 (g)
III. 2NI3 (s) -> N2 (g) + 3I2(g)
IV. 2O3(g) -> 3O2(g)
Assinale a opção que apresenta a(s) reação(ões) química(s) na(s) qual(is) há uma variação negativa de entropia.
FOLHA DE DADOS
Massas Atômicas (u):
O = 16
C = 12
S = 32
H = 1
Na = 23
Ni = 59
Ag = 108
U = 238
Dados Termodinâmicos:
R = 0,082 atm.L.mol-1.K-1 = 8,314 J.mol-1K-1
Um gás ideal sofre uma mudança de estado ilustrada pelos gráficos I e II abaixo.

Dentre as alternativas abaixo, assinale aquela que se ajusta aos gráficos acima.
FOLHA DE DADOS
Massas Atômicas (u):
O = 16
C = 12
S = 32
H = 1
Na = 23
Ni = 59
Ag = 108
U = 238
Dados Termodinâmicos:
R = 0,082 atm.L.mol-1.K-1 = 8,314 J.mol-1K-1
Um sistema em equilíbrio é composto por n0 mol de um gás ideal a pressão P0 , volume V0, temperatura T0 e energia interna U0 . Partindo sempre deste sistema em equilíbrio, são realizados isoladamente os seguintes processos:
I. Processo isobárico de T0 até T0/2 .
II. Processo isobárico de V0 até 2V0 .
III. Processo isocórico de P0 até P0/2 .
IV. Processo isocórico de T0 até 2T0 .
V. Processo isotérmico de P0 até P0/2.
VI. Processo isotérmico de V0 até V0 /2 .
Admitindo que uma nova condição de equilíbrio para esse sistema seja atingida em cada processo x ( x = I, II, III, IV, V e VI), assinale a opção que contém a informação ERRADA.
São descritos abaixo dois experimentos, I e II, nos quais há sublimação completa de uma mesma quantidade de dióxido de carbono no estado sólido a 25 °C:
I - O processo é realizado em um recipiente hermeticamente fechado, de paredes rígidas e indeformáveis.
II - O processo é realizado em cilindro provido de um pistão, cuja massa é desprezível e se desloca sem atrito.
A respeito da variação da energia interna do sistema (ΔU), calor (q) e trabalho (w), nos experimentos I e II, assinale a opção que contém a afirmação ERRADA.

Considere as supostas variações de entropia (∆S) nos processos abaixo:
I) cristalização do sal comum (∆S > 0)
II) sublimação da naftalina (naftaleno ) ( ∆S > 0)
III) mistura de água e álcool ( ∆S < 0)
IV) ferro (s)
ferro (l) ( ∆S > 0)
V) ar
ar comprimido (∆S < 0)
As variações de entropia indicadas nos processos que estão corretas são:

