Para se projetar um reator de escoamento contínuo e de
tanque agitado (CSTR) que produza etileno glicol a partir da
hidrólise do óxido de etileno, é necessário realizar, inicialmente,
experimentos em um reator de batelada, a fim de se determinar a
constante de velocidade da reação. Considere que essa reação
ocorra em um reator de batelada à temperatura constante de 55ºC,
que haja excesso de água e que a concentração inicial de óxido de
etileno seja de 1 mol/L. Acima são apresentadas a reação química
de primeira ordem, com as indicações A, B e C para cada molécula
envolvida, e a tabela processada de concentrações em função do
tempo.
Considerando essas informações, julgue os itens subsequentes com
base nas teorias de cinética química e de reatores químicos.
O grau de conversão que pode ser atingido em reatores com
escoamento contínuo varia de acordo com a constante de
velocidade, o volume do reator e a vazão molar de entrada.
A medição das vazões dos fluídos constitui importante aplicação do
balanço de energia. A maior parte dos medidores de vazão são
projetados de modo a diferenciar uma queda de pressão, que pode
ser medida e relacionada à vazão.
Considerando esse assunto e a figura acima, que representa
esquematicamente um medidor de vazão, julgue os itens
subsequentes.
O medidor de vazão apresentado na figura é do tipo Venturi
com flutuador em regime permanente. Na posição de trabalho,
as forças que atuam sobre o flutuador obedecem a seguinte
relação: |FB + FD|= |FG| .
No Brasil, o bioetanol produzido a partir da
cana–de–açúcar, por ser produto de fonte renovável e contribuir para
a diminuição da emissão de gases poluentes, vem sendo importante
alternativa para a substituição dos derivados de petróleo.
Inicialmente, o etanol era utilizado apenas como combustível em
motores veiculares, apresentando um balanço energético favorável.
Recentemente, o etanol passou a ser usado inclusive na produção de
eteno e de outros insumos da indústria petroquímica.
A produção de etanol a partir da fermentação de açúcares
provenientes da cana–de–açúcar pode ser promovida por enzimas ou
microrganismos e ocorre conforme a equação apresentada seguir:
Nesse processo de produção, após o procedimento de
moagem da cana–de–açúcar, obtém–se o bagaço e uma solução de
açúcar conhecida como melaço, que é diluído e fermentado.
Usualmente, são adicionadas a essa solução leveduras, o que
origina o vinho fermentado, cuja concentração em álcool é de
aproximadamente 10%. Em seguida, as leveduras, que se
apresentam em fase sólida, são retiradas do vinho, podendo retornar
ao processo.
Com relação ao processo de fermentação do açúcar proveniente da
cana–de–açúcar para a produção do bioetanol, julgue os itens a
seguir.
O CO2 produzido como subproduto da fermentação de
açúcares a álcool pode ser coletado e utilizado como
matéria–prima em diversos processos industriais, tal como na
fabricação de bebidas carbonatadas e de extintores de incêndio.
No que se refere ao tratamento de águas fluviais e ao seu uso em
instalações industriais, julgue os itens subsequentes.
A água dura, que apresenta alta concentração de cátions
metálicos divalentes, é amplamente utilizada em caldeiras
industriais, devido a sua alta condutividade térmica.
A respeito dos produtos obtidos a partir do petróleo, julgue os
próximos itens.
Os principais combustíveis líquidos derivados do petróleo —
gasolina, querosene e óleo dísel — são misturas de
hidrocarbonetos parafínicos, alifáticos e com baixa
ramificação, diferenciando–se apenas pelo tamanho das cadeias
e pela faixa de destilação.
A respeito dos produtos obtidos a partir do petróleo, julgue os
próximos itens.
O processo de hidrodesulfurização do dísel produz grande
volume de enxofre elementar, que é usado como insumo na
produção de ácido sulfúrico.
Acerca dos filtros do tipo tambor rotatório, utilizados comumente
para a separação do bagaço do caldo da cana, julgue os seguintes
itens.
A força motriz responsável pela passagem do filtrado para o
interior do tambor é resultante de uma diferença de pressão.
O vinho obtido após o processo de fermentação alcoólica contém
aproximadamente 10% de álcool. Esse vinho pode, ao ser destilado
para concentrar o álcool, atingir as concentrações de
40% — aguardente —, 92% — álcool combustível hidratado — ou
99,3% — álcool combustível anidro. Para melhorar a eficiência
energética desse processo, as usinas utilizam as correntes de saída
do sistema de destilação para preaquecer o vinho em trocadores de
calor. Dessa forma, além de o produto de destilação ser resfriado,
o vinho é preaquecido de modo a demandar menos energia para a
sua destilação.
Com base na curva de destilação de misturas álcool/água
apresentada na figura acima, julgue os itens a seguir acerca do
processo de destilação.
O número de pratos teóricos para a obtenção de aguardente a
partir do vinho fermentado é inferior a dois.
Julgue os itens de 110 a 113, com base na Lei Complementar
n.º 134/2010 e nos Decretos n.os 7.138/2010 e 7.139/2010.
A Coordenação–Geral de Promoção Comercial é responsável
por prestar apoio às missões de investidores estrangeiros de
interesse do polo industrial de Manaus.
A figura a seguir apresenta um aparelho típico usado na destilação simples, cujos componentes estão destacados e identificados por letras. Observe.
Com base na figura anterior, é INCORRETO afirmar que o(a)
Na maioria dos experimentos orgânicos, o produto desejado é inicialmente isolado em uma forma impura, pois, em geral, as reações orgânicas não ocorrem com rendimentos de 100%. Um método muito útil, e um dos mais usados para a purificação de produtos, é o da recristalização. Com base no exposto, assinale a afirmativa INCORRETA.
Observe, a seguir, o diagrama de fases quando duas substâncias estão misturadas e aquecidas, como ocorre, por exemplo, num processo de destilação simples.
De acordo com o diagrama apresentado, analise as afirmativas.
I. Mostra o comportamento de uma mistura de dois líquidos numa destilação simples; as linhas horizontais representam temperaturas constantes. A curva superior representa a composição do vapor e a curva inferior se refere à composição do líquido.
II. Para qualquer temperatura constante (linha horizontal), como, por exemplo, a linha t, a intersecção da linha com as curvas dão as composições do líquido e do vapor durante a destilação, que estão em equilíbrio entre si, naquela temperatura t.
III. No diagrama observa‐se que à temperatura t, a intersecção da curva em x indica que o líquido da composição w estará em equilíbrio com o vapor da composição z, que corresponde à intersecção em y.
IV. O diagrama mostra que, teoricamente, a destilação simples não poderia ser usada para separar A e B, pois sempre haverá a mistura de A e B em qualquer temperatura, e só haveria 100% de A puro em tA (esquerda do diagrama) e 100% de B puro em tB (direita do diagrama). Entretanto, é possível fazer uma separação aceitável da mistura de A e B, por destilação simples, em seus componentes relativamente puros, se a diferença entre os pontos de ebulição de A e B for maior do que 100°C.
Estão corretas as afirmativas
A balança analítica, um dos equipamentos mais importantes do laboratório, é utilizada para medir as massas das amostras, os sais para produzir soluções, entre outras. Apesar de ser um equipamento de aparência relativamente simples, tanto o uso, quanto a manutenção adequada é imprescindível para que as análises sejam bem feitas. Sobre a balança analítica, analise.
I. Por definição, é um instrumento usado na determinação de massas com uma precisão de, pelo menos, 1 parte em 105 , em sua capacidade máxima. Em algumas balanças mais modernas esta precisão excede a 1 parte em 106 , em sua capacidade máxima.
II. O prato situa‐se acima de um cilindro metálico oco, circundado por uma bobina, que se encaixa no interno de um ímã permanente. Uma corrente elétrica percorre a bobina e produz um campo magnético que segura, ou levita, o cilindro, o prato, o braço indicador e qualquer massa do prato. A corrente é ajustada para que o braço indicador fique na posição de nulo quando o prato estiver vazio, indicando uma massa igual a zero no visor (tara).
III. A colocação de um objeto no prato provoca um movimento do próprio prato e do braço de controle para baixo, o que aumenta a quantidade de luz que incide na fotocélula do detector de nulo. A corrente que atinge a fotocélula é amplificada alimentando a bobina, criando um campo magnético maior, fazendo com que o prato retome para a posição original no detector do zero. Um dispositivo como este, no qual uma pequena corrente elétrica faz um sistema mecânico manter sua posição zero, denomina‐se sistema patrão‐ativo.
IV. A corrente requerida para manter o prato e o objeto na posição de nulo é diretamente proporcional à massa do objeto e é prontamente medida, transformada em sinal digital e apresentada no visor. A calibração de uma balança analítica envolve o uso de uma massa‐padrão e ajuste da corrente de forma que o peso‐padrão seja exibido no mostrador.
Estão corretas as afirmativas
No laboratório usam‐se diversos tipos de vidrarias para fazer a medida de líquidos. É necessário conhecer o tipo de vidraria a ser utilizada para processar as operações com zelo e eficiência. Acerca das vidrarias, analise.
I. Vidrarias volumétricas são equipamentos precisos, sendo calibrados para a medida de um único volume de líquido.
II. Vidrarias graduadas são equipamentos que possuem uma escala de graduação, através da qual se permite a medida de diversos volumes de um líquido.
III. Pipeta graduada, balão volumétrico e bureta são vidrarias volumétricas de precisão.
IV. A superfície de um líquido dentro de uma vidraria raramente é plana, devido às forças intermoleculares existentes no líquido, e entre o líquido e a vidraria. Assim, a superfície geralmente apresenta‐se curva, podendo ser côncava ou convexa. Tal superfície denomina‐se menisco.
V. Para se evitar erros, ao medir um líquido utilizando uma vidraria, deve‐se desconsiderar o menisco como referência na hora de definir o volume final que se deseja.
Estão corretas apenas as afirmativas
Para que o processo de recristalização seja feito de maneira adequada, e que se possa obter um produto com alto grau de pureza, é necessário seguir uma série de passos importantes no procedimento de dissolução do sólido no solvente de recristalização. Diante do exposto, assinale a afirmativa INCORRETA.
