Questões de Engenharia Química da Centro de Seleção e de Promoção de Eventos UnB (CESPE)

Texto para as questões de 31 a 35

 

O Brasil pretende expandir as exportações de álcool. Para facilitar o escoamento desse biocombustível, estuda-se construir um grande alcoolduto unindo as principais regiões produtoras — norte do estado de São Paulo, Triângulo Mineiro e sul de Goiás — e o porto de Santos. Esse não será o primeiro duto de combustível no Brasil, uma vez que hoje existem diversos dutos utilizados para o escoamento de gás natural, petróleo e seus derivados. As principais vantagens do escoamento de combustíveis utilizando dutos incluem menor custo para o transporte e maiores segurança e confiabilidade.

Considerando o texto, assinale a opção correta acerca do regime de escoamento de fluidos no interior de dutos.

• A. A velocidade de escoamento do etanol no interior do duto será menor próximo às paredes, se ele ocorrer de forma laminar em regime estacionário.
• B. O fator de atrito não varia com o regime de escoamento. Ele depende apenas da velocidade de escoamento do etanol e do material de construção do duto.
• C. A presença de rugosidades no interior do duto acarreta perda de carga devido ao atrito.
• D. A equação de Bernoulli é uma aproximação na qual se considera como sendo máximo o trabalho perdido (atrito) durante o escoamento de um fluido.

Texto para as questões de 31 a 35

 

O Brasil pretende expandir as exportações de álcool. Para facilitar o escoamento desse biocombustível, estuda-se construir um grande alcoolduto unindo as principais regiões produtoras — norte do estado de São Paulo, Triângulo Mineiro e sul de Goiás — e o porto de Santos. Esse não será o primeiro duto de combustível no Brasil, uma vez que hoje existem diversos dutos utilizados para o escoamento de gás natural, petróleo e seus derivados. As principais vantagens do escoamento de combustíveis utilizando dutos incluem menor custo para o transporte e maiores segurança e confiabilidade.

Ainda acerca do tema tratado no texto, a corrosão em tubulações metálicas de dutos constitui um sério problema, pois, além de onerosa, pode provocar acidentes graves e poluição ambiental. Para preveni-la, pode-se usar a proteção galvânica, seja por meio do uso de ânodos de sacrifício ou da aplicação de correntes contínuas. Dessa forma, para inibir a corrosão, é correto

• A. aplicar uma corrente contínua anódica.
• B. aplicar uma corrente contínua catódica.
• C. colocar em contato com a tubulação placas de um metal cujo potencial de redução seja maior que o do metal da tubulação.
• D. colocar em contato com a tubulação placas de um metal cujo potencial de oxidação seja menor que o do metal da tubulação.

Com relação ao tema tratado no texto, no que se refere à água usada na caldeira, esta deve ser a mais pura possível para evitar que durante a geração de vapor ocorra a formação de incrustações. Quanto aos processos de purificação da água de caldeira, assinale a opção correta.

• A. A presença de cátions divalentes que provocam a dureza da água pode ser eliminada por cristalização fracionada pelo aumento da pressão.
• B. Cátions como o cálcio e o magnésio podem ser retirados pela formação de complexos.
• C. Caso a água apresente turbidez, a sua retirada pode ser feita pela decomposição fotoquímica dos corantes que proporcionam essa característica.
• D. A presença de partículas em suspensão pode ser eliminada pelo processo de decantação.

Em relação à queima do bagaço, descrita pela equação no texto, assinale a opção correta.

• A. Por possuir oxigênio na sua composição química, o poder calorífico do bagaço é superior ao de combustíveis que possuem apenas carbono, como carvões minerais e vegetais.
• B. Por possuir oxigênio na sua composição química, a queima da celulose é mais completa que a queima de combustíveis que possuem apenas carbono, como os carvões minerais ou vegetais, em condições similares.
• C. Se o processo de queima não for completo, além da formação de dióxido de carbono serão produzidos também carbonatos contendo diferentes números de oxigênio.
• D. Em um processo eficiente, todo o calor gerado na queima do bagaço pode ser aproveitado para a geração de vapor de água.

A queima do bagaço, citada no texto, gera sólidos particulados devido à presença de minerais (cinzas) e à queima incompleta (fuligem). Esses sólidos particulados podem ser recuperados por diversos métodos, como lavagem com água em ciclones. Nesses processos de separação, a água é dispersa sobre o gás, e, após, ela é

• A. coalescida junto com as partículas na parede do ciclone devido ao movimento ascendente do gás.
• B. coletada junto com as partículas na base do ciclone devido ao movimento ascendente do gás.
• C. coletada junto com as partículas na base do ciclone devido ao movimento espiralar do gás.
• D. coletada junto com as partículas na parede do ciclone devido ao movimento espiralar do gás.

A queima do bagaço é usualmente realizada em caldeiras por fogo direto, onde diversos mecanismos de transferência de calor podem ocorrer. Acerca desses mecanismos e considerando ainda o assunto tratado no texto, assinale a opção correta.

• A. A transferência por meio de radiação ocorre pela emissão de radiações eletromagnéticas devido à alta temperatura da chama.
• B. A transferência por condução ocorre pelo movimento das moléculas do gás aquecido pelas paredes da caldeira.
• C. A transferência de calor tanto por condução quanto por convecção se dá pelo movimento dos gases aquecidos, que torna homogêneo o calor dentro da caldeira.
• D. Não é possível transferir calor por radiação no interior da caldeira, pois este tipo de transferência somente ocorre no vácuo.

A energia elétrica pode ser armazenada em dispositivos conhecidos como pilhas. Acerca desses dispositivos, assinale a opção correta.

• A. Em uma reação de oxirredução, a espécie química que sofre redução tem sempre o seu número de elétrons reduzido durante o processo.
• B. Ao se aplicar uma corrente elétrica externa à pilha, ocorre sempre um aumento da velocidade das reações no cátodo e no ânodo.
• C. No compartimento catódico da pilha, ocorre sempre a formação de cátions.
• D. Durante o processo de acumular energia elétrica, ocorrem reações não-espontâneas na pilha.

O petróleo é uma mistura de muitos componentes químicos, sendo a maioria pertencente à família dos hidrocarbonetos. Essa matéria-prima é encontrada no subsolo, seja em terra firme ou sob o mar. Após a perfuração de poços, o petróleo é bombeado através de tubulações e(ou) dutos ou transportado por navios para refinarias a fim de ser processado. Os materiais metálicos utilizados para esse transporte são passíveis de corrosão eletroquímica, o que exige constante manutenção preventiva para evitar vazamentos, os quais podem representar perdas econômicas e danos ambientais enormes. Em relação aos processos eletroquímicos de corrosão, julgue os itens a seguir.

Por ser o processo de corrosão espontâneo, os produtos dele derivados devem ter necessariamente potencial químico superior ao dos componentes iniciais.

• C. Certo
• E. Errado

O petróleo é uma mistura de muitos componentes químicos, sendo a maioria pertencente à família dos hidrocarbonetos. Essa matéria-prima é encontrada no subsolo, seja em terra firme ou sob o mar. Após a perfuração de poços, o petróleo é bombeado através de tubulações e(ou) dutos ou transportado por navios para refinarias a fim de ser processado. Os materiais metálicos utilizados para esse transporte são passíveis de corrosão eletroquímica, o que exige constante manutenção preventiva para evitar vazamentos, os quais podem representar perdas econômicas e danos ambientais enormes. Em relação aos processos eletroquímicos de corrosão, julgue os itens a seguir.

Os átomos de um material metálico que sofre oxidação têm o número de elétrons diminuído.

• C. Certo
• E. Errado

O petróleo é uma mistura de muitos componentes químicos, sendo a maioria pertencente à família dos hidrocarbonetos. Essa matéria-prima é encontrada no subsolo, seja em terra firme ou sob o mar. Após a perfuração de poços, o petróleo é bombeado através de tubulações e(ou) dutos ou transportado por navios para refinarias a fim de ser processado. Os materiais metálicos utilizados para esse transporte são passíveis de corrosão eletroquímica, o que exige constante manutenção preventiva para evitar vazamentos, os quais podem representar perdas econômicas e danos ambientais enormes. Em relação aos processos eletroquímicos de corrosão, julgue os itens a seguir.

Pode-se evitar a corrosão dos dutos de petróleo aplicando-se uma corrente anódica.

• C. Certo
• E. Errado