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Em um tanque sem isolamento térmico, entra água (cp = 1 kcal kg-1 °C-1) a 20 °C, a uma vazão mássica de 200 kg h-1, em um local cuja temperatura ambiente é 25 °C. Admitindo-se mistura perfeita e fluxo contínuo e sabendo que a área superficial externa do tanque é 20 m2, com coeficiente global de troca de calor (U) igual a 200 kcal h-1 m-2 °C-1, a potência (em kW) fornecida pela resistência elétrica imersa nesse tanque, para que a água saia do tanque à temperatura de 40 °C é:
Dado: 1 cal = 4,18 J.
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A mistura de !$ CO !$ e !$ H_2 !$ é conhecida como gás de síntese. Essa mistura pode ser obtida a partir da reação de metano com água, conforme a equação química:
!$ CH_{4(g)}+H_2O_{(g)} \leftrightarrow, CO_{(g)}+ 3H_{2(g)} !$
A constante de equilíbrio (Kp) dessa reação é igual a 0,125 a 900 K. Sabendo-se que as pressões parciais de !$ CH_4 !$ e !$ H_2O !$ são iguais a 0,40 atm e que a pressão parcial de !$ H_2 !$ é igual a 0,30 atm, a pressão parcial !$ CO !$ no equilíbrio a 900K será de:
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O mercúrio é um metal de relevante importância sanitária devido à sua ampla distribuição no meio ambiente, persistência na cadeia alimentar e pela alta toxicidade das formas orgânicas. Assinale a alternativa que apresenta o método mais adequado para a detecção deste metal em amostras de água:
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O grau de poluição das águas pode ser mensurado por meio de características físicas, químicas e biológicas das impurezas existentes, identificadas por parâmetros de qualidade da água. Os principais parâmetros físicos de qualidade das águas são:
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No estudo da lixiviação de um sólido E por um solvente F, pode-se postular que a etapa controladora do processo de transferência de massa corresponde à difusão do soluto através do filme do solvente. Sabendo que a concentração inicial de E em F é igual a CE0 e que a concentração de E em x = L (espessura do filme) é CEL, e que a distribuição de temperatura é dada pela expressão !$ \dfrac{T-T_L}{T_0-T_L}=1-\dfrac{x}{L} !$, a equação diferencial que descreve o processo de transferência de massa dentro do filme líquido é:
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O diagrama de fases de um sistema bifásico, a 1 atm, constituído por dois líquidos parcialmente miscíveis, está representado na figura abaixo:
Considerando esse diagrama de fase, apresentam-se as proposições I, II e III:
I – A região K é composta de duas fases e a região L, de uma fase.
II – A temperatura T2 é denominada temperatura crítica de solução e existe porque a energia do movimento de agitação térmica supera qualquer ganho de energia potencial que tenham as moléculas de permanecerem juntas.
III – Os pontos M e N representam, respectivamente, as composições de uma fase rica em B e uma fase rica em A.
Assinale a alternativa CORRETA.
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Uma mistura de benzeno e tolueno é aquecida em um recipiente fechado de tal modo que a pressão permaneça igual à pressão atmosférica, mas que nenhuma matéria possa sair. Na figura abaixo, a abscissa representa a fração molar do componente mais volátil e a ordenada representa a temperatura na qual a mistura entra em ebulição.
Se uma mistura de composição x2 estiver a uma temperatura inferior ao seu ponto de ebulição, ao aquecê-la à pressão constante, verificar-se-ão alterações apresentadas nas proposições:
I – Quando a temperatura atingir T2, o líquido ferverá e formar-se-á vapor de composição Y1.
II – Continuando a aquecer, a temperatura de ebulição aumentará para T’ e o líquido terá a composição representada pelo ponto J e o vapor terá a composição representada pelo ponto L.
III – Continuando o aquecimento até a temperatura T1, o vapor obtido (H) terá a composição Y1.
IV – A vaporização parcial da mistura produzirá um vapor mais rico em tolueno.
Assinale a alternativa CORRETA.
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Nas salinas, para se obter o sal separado da água do mar, usa-se a energia solar e a ação dos ventos. Além do processo de evaporação, utilizado nas salinas para separar este tipo de mistura, pode-se empregar o método de destilação.
Sobre este método é CORRETO afirmar que
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entalpias padrão de combustão:
benzeno !$ ( C_6H_{6(l)}): - 3268\,KJ !$
ciclohexano !$ ( C_6 H_{12 (l)}): - 3902\,KJ !$
ciclohexano !$ ( C_6 H_{12 (l)}): - 3902\,KJ !$
entropias molares padrão !$ S_m^O !$:
!$ H_2O_{(l)} : 75\,J\,K^{-1} mol^{-1} !$
!$ H_{2 (g)} 131\,\,J\,K^{-1} mol^{-1} !$
!$ O_2: 205\,\,J\,\,K^{-1} mol^{-1} !$
Reações:
(I) !$ H_{2(g)} +\,\,^1/_2 O_{2(g)} \rightarrow H_2 O_{(l)} !$ (entalpia padrão de reação = - 286 kJ)
(II) !$ C_6 H_{6(l)} + 3 H_{ 2 (g)} \rightarrow C_6 H_{12(l)} !$
Considerando as informações acima, julgue o item subsequente, relacionado a conceitos de termoquímica.
A partir dos valores de entropias molares padrão !$ S_m^O !$, a entropia padrão para a reação I é de -327 J K-1 mol-1.
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Em laboratórios de Universidades e Centros de Pesquisas são gerados diferentes resíduos químicos que precisam de destinação adequada. Apresentam-se em seguida tipos de resíduos (I, II, III) e três reagentes empregados em diferentes tratamentos, após a adição de água em abundância. Relacione o tipo de resíduo e o tratamento indicado:
| I – !$ H_2SO_4 !$ | ( ) !$ HC\ell 5,0\% !$ |
| II – Amônia | ( ) !$ CaCO_3 !$ |
| III – Formol | ( ) Alvejante caseiro |
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
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