Uma das ferramentas que pode auxiliar nos estudos de obtenção de tampões ou até mesmo de precipitação, é o digrama de especiação. Nesse diagrama, podem ser observadas as espécies presentes no meio para diferentes valores de pH e suas concentrações (representadas como pC, que é o negativo do logaritmo das concentrações). A seguir, está apresentado o diagrama de especiação do ácido cianídrico, a 25°C para uma concentração total de cianeto igual a 10^-3mol/L (pC=3). O ácido cianídrico é altamente tóxico, no entanto é largamente utilizado no tratamento de ouro.

A partir do diagrama, considerando que uma solução com concentração de 10^-3mol/L de ácido cianídrico seja ideal, a 25°C, em um recipiente fechado, o pH da solução será igual a

A nitroglicerina é um líquido oleoso de coloração amarela, levemente esverdeada, da classe dos explosivos, substâncias que se decompõem rapidamente, com expansão súbita de gases e grande liberação de energia. Possui massa molecular de 227g.mol^-1 e sua temperatura não deve ultrapassar 30°C, nem ser exposta a choques mecânicos. A nitroglicerina é obtida através da nitração da glicerina, utilizando ácido sulfúrico como catalisador. A reação da decomposição da nitroglicerina pode ser escrita como:

4C₃ H₅ N₃ O9(l) → 10H₂O(g) + 6N₂(g) + O₂(g) + 12CO₂(g)

Sabendo que a constante dos gases é igual a 8,314J.mol^-1.K^-1, a decomposição de 227g de nitroglicerina a 27°C e 1,01kPa, vai liberar cerca de quantos litros de gases?

No estudo da precipitação de íons metálicos, existem vários diagramas que podem ser utilizados, como o de precipitação, o de especiação e o diagrama Eh-pH. Nesse último, para uma faixa de potenciais (Eh) e de pH, podem ser observados todas as espécies presentes, para uma temperatura e concentração do elemento de interesse.

A seguir pode-se observar o diagrama Eh-pH para o cádmio em solução aquosa.

Fonte: Arquivo da Banca Elaboradora.

A partir desse diagrama, é correto afirmar que

“Quando um eletrólito é adicionado à água, independentemente se a solubilidade é alta ou baixa, ocorre a sua dissociação (liberação de íons) ou ionização (produção de íons). Porém, ao mesmo tempo, esses íons voltam a formar o eletrólito, ocorrendo um equilíbrio químico de dissolução.”

(Produto de solubilidade - Manual da Química (manualdaquimica.uol.com.br). Acesso em: 15/02/2018).

Considere os carbonatos apresentados na tabela abaixo e seus respectivos valores da constante de produto de solubilidade (Kps) a 25°C.

A partir dos dados da tabela, foram feitas as seguintes afirmações sobre as solubilidades molares.

I. Carbonato de zinco é mais solúvel do que carbonato de cádmio.

II. Carbonato de zinco é mais solúvel do que carbonato de prata.

III. Carbonato de prata é mais solúvel do que carbonato de cádmio.

É verdadeiro o que se afirma em:

Analise as afirmações a seguir.

I. A fratura frágil ocorre quando se é aplicado sobre um material uma força estática. Não são observadas deformações apreciáveis, mas uma rápida propagação da trinca.

II. A fadiga ocorre quando há uma aplicação de uma força dinâmica e oscilante sobre o material.

III. A fluência ocorre devido à operação em temperaturas elevadas e à aplicação de tensões mecânicas estáticas.

Pode-se concluir que

Informe se é verdadeiro (V) ou falso (F) o que se afirma abaixo sobre métodos de prevenção da corrosão.

( ) O primeiro passo na prevenção da corrosão é selecionar com cuidado o material a ser utilizado, pois materiais mais resistentes aumentarão o custo de aplicação, caso outras alternativas de proteção não sejam possíveis.

( ) A alteração da natureza do ambiente de aplicação pode ser uma alternativa bastante viável.

( ) A passivação consiste em promover uma reação na superfície de um material, antes de sua aplicação, para que nas condições de aplicação ele seja inerte.

( ) A proteção catódica consiste na adição de sal ao ambiente em que a estrutura metálica será empregada, de forma a se ter um fornecimento de cátions para a corrosão.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.

Um trocador de calor operando em contracorrente é alimentado por 10kg/s de água fria, a 15°C, e 5kg/s de água quente a 60°C.

Considerando que o calor específico da água se mantenha constante em 4,18kJ/kg°C, maior taxa de transferência de calor possível e, as temperaturas de saída dos fluidos quente e frio são:

Quando se deseja estudar a distribuição de tamanho de partículas, é necessário, inicialmente, medir os tamanhos das partículas. A técnica mais utilizada para isso é o peneiramento, que consiste no empilhamento de peneiras que possuem malhas de aberturas diferentes, sendo as de malhas mais largas colocadas no topo e as de malhas mais estreitas colocadas no fundo.

No estudo de distribuição do tamanho de partículas, não se caracteriza como uma dificuldade da técnica de peneiramento,

O ácido sulfúrico pode ser produzido a partir de diversas fontes de enxofre. Uma dessas fontes é o mineral pirita (FeS₂ ) que passa por um processo conhecido como ustulação. A ustulação consiste em aquecer o mineral sulfetado a altas temperaturas, na presença de oxigênio, o que leva à produção de dióxido de enxofre (SO₂ ). O dióxido de enxofre é então oxidado a trióxido de enxofre (SO₃ ), na presença de catalisador, o qual é absorvido em água para a produção de ácido sulfúrico.

O óxido metálico obtido segue para as rotas seguintes de tratamento. Para a pirita, a etapa de ustulação até a de produção de ácido sulfúrico pode ser representada pelas seguintes equações químicas.

Dados: FeS₂ = 120g/mol; Fe₂ O₃ = 160g/mol; O₂ = 32g/mol; SO₂ = 64g/mol; SO₃ =80g/mol; H₂O = 18g/mol; H₂SO₄ = 98g/mol

Dado que o mineral pirita é composto por 47% de ferro e 53% de enxofre, em massa, uma empresa que produz 20.000 toneladas por mês de ácido sulfúrico, utilizando um material composto por 70% de pirita e 30% de impurezas. Por mês, a quantidade, em toneladas, de pirita impura consumida pela empresa

Vários processos estão disponíveis para o tratamento de água. As etapas de tratamento dependem, principalmente da fonte, da quantidade necessária a ser tratada e da qualidade necessária em seu uso, ou seja, a água utilizada na lavagem de minérios em indústrias metalúrgicas não necessita ter a mesma qualidade da exigida na fabricação de alimentos. Imagine um processo em que as etapas desinfecção, filtração, floculação e sedimentação apareçam.

A ordem, entre a captação da água e a distribuição para uso urbano, que essas etapas devem aparecer é:

Diagramas ternários são diagramas utilizados para sistemas compostos por três substâncias. Os diagramas ternários podem ter o formato de um triângulo equilátero ou um triângulo retângulo. A figura abaixo é um diagrama triângulo retângulo para um sistema composto por ácido acético, água e éter isopropílico, a 20°C.

Nesse diagrama, as linhas sólidas representam a separação entre as regiões em que há somente uma fase ou duas fases em equilíbrio, e as linhas tracejadas representam as linhas de amarração.

Diagrama triângulo retângulo para o sistema ácido acético, água, éter isopropílico a 20°C

Fonte: Arquivo da Banca Elaboradora.

Um aluno observando esse diagrama fez algumas anotações.

I. Ácido acético é completamente solúvel em água.

II. Ácido acético e éter isopropílico são parcialmente solúveis entre si.

III. Água e éter isopropílico são parcialmente solúveis entre si.

IV. É impossível remover ácido acético de uma solução aquosa utilizando éter isopropílico.

V. Não é possível saber, pelo diagrama, a concentração de água em um determinado ponto.

É correto apenas o que o aluno afirmou em:

Um tubo cilíndrico fechado nas extremidades é dividido em dois compartimentos (A e B) por um pistão móvel. No compartimento A foi adicionado 1g de um gás ideal, que possui massa molar M, a 300K. No compartimento B foi adicionado 1g de um outro gás ideal, que possui massa molar 2M, a 900K.

Fonte: Arquivo da Banca Elaboradora.

Quando o sistema entrar em equilíbrio mecânico, a razão entre os comprimentos y e x, será igual a

Polímeros são macromoléculas constituídas pela repetição de uma pequena unidade molecular (mero) de um determinado composto químico. A reação que dá origem a um polímero é denominada reação de polimerização, em que a molécula inicial (monômero) se agrupa sucessivamente com outras, produzindo o dímero, trímero, tetrâmero e, por fim, o polímero.

Quando um polímero tem como matéria prima monômeros diferentes, ele é chamado de copolímero. Observe os pares de substância abaixo.

.Fonte: Arquivo da Banca Elaboradora

É possível formar copolímeros utilizando os pares

Em um reator foram colocados 50mol de uma substância A e 50mol de uma substância B. Essas substâncias reagem segundo as equações.

A + B ⇄ C

A + C ⇄ D

Quando o sistema atinge o equilíbrio, as frações molares de A e B são 0,05 e 0,10, respectivamente. Já as frações de C e D são:

A seguir são apresentadas as entalpias de formação de alguns compostos. Analise-as

SMITH, J. M.; VAN NESS, H. C.; ABBOTT, M. M. Introdução à termodinâmica da Engenharia Química. 7 ed. Rio de Janeiro: LTC, 2007. p. 514-515.

A partir da análise desses dados, é correto afirmar que

As equações a seguir são as relações termodinâmicas fundamentais para 1 mol de um fluido homogêneo com composição constante.

As propriedades termodinâmicas expressas nessas equações são: energia interna (U), entalpia (H), energia de Helmholtz (A), energia de Gibbs (G), temperatura (T), pressão (P), volume (V) e entropia (S).

A partir dessas relações fundamentais, é possível encontrar outras correlações que permitem realizar experimentos simples para estudos bastante complexos. Por exemplo, caso queira verificar como a energia de Gibbs varia com a entropia, mantendo-se a temperatura constante, pode-se utilizar os dados de um experimento em que observa-se a variação da(o)

Catalisadores são substâncias que diminuem a energia de ativação de uma dada reação, sem alterar quais são os produtos formados ou a estequimetria da reação. Imagine que você esteja produzindo N₂ e H₂ a partir da decomposição da amônia.

A energia de ativação para essa reação é igual a 150kJ/mol, em um meio homogêneo, na ausência de um catalisador, e cai para 87kJ/mol na presença de um catalisador sólido específico.

Considere as seguintes afirmações sobre a decomposição da amônia.

I. A velocidade da reação na superfície do catalisador depende da área superficial do catalisador.

II. As constantes de velocidade para os dois casos (sem e com catalisador) são iguais.

III. A velocidade no meio homogêneo é igual a da mesma reação no meio heterogêneo.

Está correto o que se afirma em: