A produção de hidróxido de sódio e cloro gasoso é um dos mais
importantes processos da indústria química. Em geral, utiliza–se
uma célula eletrolítica para decompor salmoura purificada (solução
de NaCR) em hidróxido de sódio, cloro e hidrogênio gasosos. As
câmaras do cátodo e do ânodo devem ser separadas por um
diafragma, para serem evitadas a difusão de certos íons por meio
dos compartimentos e a formação de subprodutos. Acima são
apresentados o diagrama esquemático da célula eletrolítica e as
reações principais que ocorrem no cátodo e no ânodo.
Com base nessas informações, julgue os itens a seguir, referentes a
eletroquímica.
A figura indica que o diafragma inibe a migração de íons OHdo
compartimento catódico para o anódico. Se isso não
ocorresse, haveria formação de hipoclorito, em vez de cloro
gasoso.
Um produto inorgânico pode ser obtido industrialmente a partir de
uma solução aquosa aumentando–se, por meio do uso de
evaporadores, a concentração da solução até próximo à saturação.
Considerando esse assunto e a figura acima, que representa o
diagrama esquemático de um sistema de evaporadores de triplo
efeito com alimentação direta, julgue os itens subsequentes.
A quantidade de água evaporada é maior no evaporador 1.
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 produção de hidróxido de sódio e cloro gasoso é um dos mais
importantes processos da indústria química. Em geral, utiliza–se
uma célula eletrolítica para decompor salmoura purificada (solução
de NaCR) em hidróxido de sódio, cloro e hidrogênio gasosos. As
câmaras do cátodo e do ânodo devem ser separadas por um
diafragma, para serem evitadas a difusão de certos íons por meio
dos compartimentos e a formação de subprodutos. Acima são
apresentados o diagrama esquemático da célula eletrolítica e as
reações principais que ocorrem no cátodo e no ânodo.
Com base nessas informações, julgue os itens a seguir, referentes a
eletroquímica.
As baterias podem ser consideradas células galvânicas ou
voltaicas, ainda que sua química redox e construção sejam
complexas.
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.
Considerando um scale–up para um reator CSTR perfeitamente
misturado cuja conversão desejada é de 80%, verifica–se que
o volume necessário do tanque CSTR será dado
aproximadamente por V = 2,6 × F
A0, em que FA0 é a vazão
molar inicial de óxido de etileno.
Os fluidos que participam dos processos químicos podem ser gases,
líquidos ou combinações de ambos. Convencionou–se denominar de
bombeamento a situação em que estão envolvidos líquidos e de
bomba o equipamento utilizado nesse procedimento. Em alguns
casos, é necessário transportar suspensões (misturas de líquidos e
sólidos finamente divididos) utilizando–se bombas especiais. O
gráfico acima mostra as curvas características de uma bomba
centrífuga.
Considerando esse assunto e as informações apresentadas, julgue os
itens subsequentes.
Os dispositivos de bombeamento podem ser classificados em
bombas de deslocamento positivo, que impelem quantidade
definida do fluido em cada ciclo, e bombas centrífugas, que
impelem volume de acordo com a pressão de descarga ou a
energia adicionada.
Os fluidos que participam dos processos químicos podem ser gases,
líquidos ou combinações de ambos. Convencionou–se denominar de
bombeamento a situação em que estão envolvidos líquidos e de
bomba o equipamento utilizado nesse procedimento. Em alguns
casos, é necessário transportar suspensões (misturas de líquidos e
sólidos finamente divididos) utilizando–se bombas especiais. O
gráfico acima mostra as curvas características de uma bomba
centrífuga.
Considerando esse assunto e as informações apresentadas, julgue os
itens subsequentes.
A bomba cujas características estão ilustradas na figura
apresentada atinge eficiência máxima quando sua capacidade
é de 25 gal/min e a carga total é igual a 70 pés.
