Questões de Química do ano 2008

Julgue os itens a seguir, acerca de torres de destilação.

 I As torres recheadas são mais utilizadas para separação de produtos corrosivos.

II As torres de pratos são mais utilizadas na extração e absorção do que as recheadas.

 III As torres recheadas operam com menor queda de pressão no gás do que torres de pratos.

 Assinale a opção correta.

• A.

  Apenas o item I é certo.

• B.

  Apenas o item II é certo.

• C.

  Apenas os itens I e II estão certos.

• D.

  Apenas os itens I e III estão certos.

• E.

  Apenas os itens II e III estão certos.

A extração líquido-líquido é um método de separação mais eficiente que a destilação,

 I no caso de substâncias inorgânicas complexadas ou dissolvidas em soluções aquosas ou orgânicas.

 II no caso da separação de mistura estar de acordo com o tipo químico e não com a volatilidade relativa.

 III no caso de misturas que formam azeótropos.

• A.

  Apenas um item está certo.

• B.

  Apenas os itens I e II estão certos.

• C.

  Apenas os itens I e III estão certos.

• D.

  Apenas os itens II e III estão certos.

• E.

  Todos os itens estão certos.

O solvente (absorvente) ideal em uma coluna de absorção é aquele que

I tem uma alta volatilidade para minimizar os custos de sua recuperação.

II tem uma alta solubilidade para o soluto, o que minimiza a sua quantidade na alimentação.

 III deve ser estável para minimizar sua reposição.

• A.

  Apenas um item está certo.

• B.

  Apenas os itens I e II estão certos.

• C.

  Apenas os itens e III estão certos.

• D.

  Apenas os itens II e III estão certos.

• E.

  Todos os itens estão certos.

Assinale a opção que apresenta a razão de refluxo mínima para uma separação perfeita de uma mistura binária (fração molar do componente mais leve igual a 1, no destilado, e igual a 0, no produto de fundo) em uma coluna de destilação, considerando a volatilidade relativa constante e igual a 6, e que irá alimentar a coluna de destilação é uma mistura líquida saturada, com fração molar igual a 0,5 para cada composto.

• A.

  0,1

• B.

  0,2

• C.

  0,3

• D.

  0,4

• E.

  0,5

Considere uma corrente de uma mistura composta por 50% de composto de A e por 50% de composto de B, em base molar, que sofre uma destilação integral (flash), na qual é formada uma fase vapor com uma fração molar de A igual a 0,8 e uma fase líquida com fração molar de A igual a 0,4. Assinale a opção que apresenta a porcentagem da mistura que é vaporizada.

• A.

  25%.

• B.

  30%.

• C.

  35%.

• D.

  40%.

• E.

  45%.

Para um sistema binário completamente miscível formado por compostos A e B, tem-se os valores das constantes de equilíbrio — K a e K b — iguais a K a = 0,3 e K b = 1,3 na temperatura de 343 K e 1 bar. Nessa situação, o valor da fração molar do composto A na fase líquida em equilíbrio com o vapor é igual a

• A.

  0,1.

• B.

  0,2.

• C.

  0,3.

• D.

  0,4.

• E.

  0,5.

Julgue os itens subseqüentes.

 I Quando o fluido quente tem uma taxa de capacidade calorífica muito maior que a do fluido frio, a temperatura do fluido quente diminui enquanto a do fluido frio permanece aproximadamente constante.

 II Quando os fluidos frio e quente têm a mesma taxa de capacidade calorífica, a diferença de temperatura ao longo do trocador de calor sofre uma grande variação.

 III Quando o fluido frio tem uma taxa de capacidade calorífica muito maior que a do fluido quente, a temperatura do fluido quente diminui enquanto a do fluido frio permanece aproximadamente constante.

Assinale a opção correta.

• A.

  Apenas um item está certo.

• B.

  Apenas os itens I e II estão certos.

• C.

  Apenas os itens I e III estão certos.

• D.

  Apenas os itens II e III estão certos.

• E.

  Todos os itens estão certos.

Em permutadores de calor casco e tubo, de maneira geral, passam pelos tubos

I líquidos limpos.

II líquidos corrosivos.

III líquidos em alta pressão.

 Assinale a opção correta.

• A.

  Apenas um item está certo.

• B.

  Apenas os itens I e II estão certos.

• C.

  Apenas os itens I e III estão certos.

• D.

  Apenas os itens II e III estão certos.

• E.

  Todos os itens estão certos.

Em uma parede de 2 m de espessura e 10 m 2 de área, está presente uma geração de calor de 2.000 W/m 3 . O material da parede possui as seguintes propriedades: D = 1.600 kg/m 3 , 6 = 40 W/(m.K) e Cp = 4 kJ/(kg.K). A distribuição de temperatura ao longo da parede, em certo instante do tempo, é dada por T = 900 – 300x, em que T é a temperatura, em graus Celsius, e x é a espessura da parede, em metros. Nessa situação, a taxa de variação de energia acumulada na referida parede, em kW, é igual a

• A.

  10.

• B.

  20.

• C.

  30.

• D.

  40.

• E.

  50.

Os modos de transferência de calor são condução, convecção e radiação. Os mecanismos físicos são

 I transferência de energia por ondas eletromagnéticas;

II difusão de energia devido ao movimento molecular aleatório;

III difusão de energia devido ao movimento molecular aleatório acrescido da transferência de energia em função do movimento macroscópico.

 Assinale a opção que apresenta associações corretas entre os modos de transferência de calor e os mecanismos físicos.

• A.

  condução I, convecção II, radiação III

• B.

  condução III, convecção II, radiação I

• C.

  condução I, convecção III, radiação II

• D.

  condução II, convecção I, radiação III

• E.

  condução II, convecção III, radiação I