Questões de Química

Durante a realização de um procedimento analítico, um químico necessitou efetuar a transferência de determinada quantidade de um líquido L. Para isso, ele utilizou uma pipeta volumétrica previamente calibrada por meio da pesagem da massa de água destilada que por ela é transferida. Com relação à situação hipotética acima, julgue os itens que se seguem.

Uma maior exatidão para a medida do volume do líquido L transferido é obtida se, em vez de uma pipeta volumétrica, é utilizada uma pipeta graduada.

• C. Certo
• E. Errado

A cromatografia compreende um grupo diversificado de métodos que permite a separação de componentes semelhantes de misturas complexas. A esse respeito, analise as afirmativas a seguir.

I – Em todas as separações cromatográficas, a amostra é transportada por uma fase móvel através de uma fase estacionária fixa.

II – O tempo que o pico do analito leva para atingir o detector, após a injeção da amostra, é chamado de tempo de retenção.

III – Na cromatografia gasosa, a eluição na coluna cromatográfica é feita por fluxo de um líquido inerte que atua como fase móvel.

IV – A cromatografia líquida é útil para a separação de espécies voláteis.

Estão corretas APENAS as afirmativas

• A.

  I e II.

• B.

  I e III.

• C.

  II e IV.

• D.

  I, II e IV.

• E.

  II, III e IV.

Durante a realização de um procedimento analítico, um químico necessitou efetuar a transferência de determinada quantidade de um líquido L. Para isso, ele utilizou uma pipeta volumétrica previamente calibrada por meio da pesagem da massa de água destilada que por ela é transferida. Com relação à situação hipotética acima, julgue os itens que se seguem.

A água destilada classifica-se como sendo do tipo I, recomendada para procedimentos analíticos, tais como a cromatografia líquida de alta eficiência.

• C. Certo
• E. Errado

Considerando os procedimentos de segurança para o trabalho e o manuseio de materiais em laboratórios, pode-se afirmar, corretamente, que

• A.

  água deve ser adicionada ao ácido e nunca ácido à água, ao se preparar uma solução a partir de um ácido concentrado.

• B.

  cilindros de gás poderão ser armazenados no interior dos laboratórios se forem instalados próximos a aparelhos de ar-condicionado.

• C.

  os laboratórios devem ter em suas instalações capelas, extintores de incêndio, chuveiros e lava-olhos, que são caracterizados como equipamentos de proteção individual (EPI).

• D.

  a elaboração do mapa de risco permite o reconhecimento e a compreensão dos riscos em potencial nas operações do laboratório, devendo ser mantidos em local reservado e de acesso restrito.

• E.

  a Ficha de Informações de Segurança de Produtos Químicos (FISPQ) contém informações sobre o transporte, manuseio, armazenamento e descarte de produtos químicos, considerando os aspectos de segurança, saúde e meio ambiente.

De modo a aumentar o rendimento de caldeiras, sugerese preaquecer a sua água de alimentação, usando um trocador de calor casco-tubo, CT 1-2, para aquecer 5 kg/s de água, proveniente da central de utilidades, com 10 kg/s de gases de exaustão da própria caldeira. A água entra no trocador a 30 oC e sai a 120 oC, enquanto que o gás entra a 300 oC. O trocador opera em contracorrente. Supondo os calores específicos iguais a 4.200 J/kgK para a água e 1.050 J/kgK para o gás de exaustão e considerando um coeficiente global de transferência de calor igual a 1.500 W/m2K, um fator de correção para o ( T)ln igual a 0,97 e (ln 2) igual a, aproximadamente, 0,7, a área de troca térmica, em m2, está na faixa de

• A.

  21 a 23

• B.

  18,5 a 20,5

• C.

  14 a 17

• D.

  9 a 11

• E.

  6,5 a 8,5

Quanto à sua operação, as caldeiras de recuperação de calor

• A.

  servem para recuperar calor do vapor proveniente de turbina a vapor.

• B.

  são trocadores de calor, em que vapor de água é gerado devido ao aquecimento da água pelos gases liberados na queima de combustível no interior da caldeira.

• C.

  são equipamentos industriais, que extraem energia térmica de vapor de água gerado em turbinas.

• D.

  são geradores de vapor, capazes de recuperar totalmente o calor dos gases de exaustão de turbinas a gás.

• E.

  aumentam a eficiência térmica de um sistema, uma vez que o vapor produzido aciona uma turbina, não necessitando queimar combustível adicional.

Um trocador de calor casco-tubo é composto por um feixe de tubos e um casco que o envolve. Considerando essa proposição, é correto afirmar que

• A.

  a área de troca térmica de um trocador de calor cascotubo que opere em contracorrente é maior do que aquela de um que opere em cocorrente.

• B.

  as incrustações existentes nas superfícies interna e externa nos tubos formadores do feixe provocam um aumento de área de troca térmica, acarretando um aumento no coeficiente global de transferência de calor.

• C.

  o fluido que provoca maior incrustação deve escoar pelo casco, face à facilidade de limpeza.

• D.

  o fluido, em um trocador CT 1-2, passa uma vez pelos tubos e duas vezes pelo mesmo casco.

• E.

  os depósitos que vão sendo formados, ao longo dos anos, nas paredes interna e externa dos tubos do feixe, fazem com que trocadores de calor percam eficiência de troca térmica.

Em um determinado processo industrial, um tubo cilíndrico, de 0,050 m de diâmetro e de 5 m de comprimento, transporta água a uma taxa mássica de 0,3 kg/s. A temperatura da superfície externa desse tubo é mantida constante ao longo de todo o seu comprimento, sendo igual a 100 oC. A água entra no tubo a 20 oC e sai aquecida a 60 oC. Considere o número igual a, aproximadamente, 3, ln 2 igual a, aproximadamente, 0,7 e o calor específico da água igual a 4.161 J/kgK. Para essas condições, concluise que o coeficiente médio de película para o escoamento interno encontra-se, em W/m2K, na faixa de

• A.

  1.100 a 1.200

• B.

  2.200 a 2.400

• C.

  10.000 a 12.000

• D.

  400.000 a 420.000

• E.

  450.000 a 470.000

Um trocador de calor casco-tubo (CT 1-4) de 100 tubos é usado para resfriar óleo, tendo água como fluido de resfriamento. A água escoa pelo interior dos tubos, a uma velocidade de 1 m/s, em contracorrente com o óleo. Os diâmetros dos tubos externo e interno são 0,05 m e 0,04 m, respectivamente. A água entra no trocador a 25 oC e sai a 55 oC. Considere que a massa específica da água seja 1.000 kg/m3 e despreze a resistência condutiva da parede do tubo. Considere, também, o número = 3 e ( T)ln = 30 oC, com um fator de correção de 0,9. Suponha que os coeficientes interno e externo de transferência de calor sejam iguais a 3.300 W/m2K e 4.700 W/m2K, respectivamente, e o calor específico da água, igual a 4.161 J/kgK. Para essas condições, o comprimento, em m, do tubo por passagem está na faixa de

• A.

  0,03 a 0,06

• B.

  0,1 a 0,3

• C.

  3 a 6

• D.

  10 a 14

• E.

  17 a 25

Um reservatório de água foi contaminado com estireno, um hidrocarboneto aromático de alta toxicidade. Após um tratamento para a remoção deste contaminante, uma amostra de 20 mL desta água foi submetida a um procedimento para avaliação do teor residual de benzeno. Essa amostra foi extraída com 10 mL de um solvente orgânico transparente à radiação UV-Vis; em seguida, 3 mL desta fase orgânica da extração foram analisados em espectrofotômetro de UV-Vis a 244 nm em uma cubeta de quartzo de 1 cm de passo ótico, fornecendo um valor de absorvância igual a 0,12 uA. Sabendo-se que o valor de absortividade molar do estireno a 244 nm é igual a 12.000, e a massa molar do estireno é igual a 104, conclui-se que o teor residual deste composto na água é igual a

• A.

  0,01 mg/L

• B.

  0,03 mg/L

• C.

  1,04 mg/L

• D.

  1,04 g/L

• E.

  3,12 g/L