Un4 química geral e ciência dos materiais prova

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	As temperaturas de fusão e de transição vítrea são parâmetros relevantes relacionados às aplicações dos materiais poliméricos. Elas são responsáveis por definir os limites de temperatura superior e inferior para numerosas aplicações. Com efeito, as mudanças de estrutura entre os polímeros e as suas propriedades físicas se fundamentam nessas temperaturas.
 
A seguir, assinale a alternativa correta:
		Resposta Selecionada:
	 
A temperatura na qual o polímero apresenta a transição do estado borrachoso para o estado rígido é denominada temperatura de transição vítrea.
	Resposta Correta:
	 
A temperatura na qual o polímero apresenta a transição do estado borrachoso para o estado rígido é denominada temperatura de transição vítrea.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois a palavra “vítrea” significa relativo ao vidro, às características dele. Assim, a transição vítrea ocorre em polímeros amorfos e até em semicristalinos, devido a uma redução no movimento de grandes segmentos de cadeias moleculares causadas pela diminuição da temperatura.
· Pergunta 2
1 em 1 pontos
	
	
	
	Do ponto de vista prático, a resposta de um polímero a solicitações mecânicas em temperaturas elevadas está vinculada à sua estrutura molecular dominante. Neste contexto, existem dois grandes grupos: termoplásticos e termofixos. No tocante à reversibilidade, este requisito se torna vital, do ponto de vista econômico e ambiental, para o processamento e reprocessamento dos materiais na indústria.
 
A respeito dos seus conhecimentos sobre a estrutura dos polímeros, avalie as asserções abaixo:
 
1. Os termoplásticos, diferentemente dos termofixos, são recicláveis.
Porque
2. Amolecem quando são aquecidos e endurecem quando são resfriados. Processos totalmente reversíveis.
 
 
 A seguir, assinale a alternativa correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
	Resposta Correta:
	 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
	Comentário da resposta:
	 Resposta correta. A alternativa está correta, pois os termoplásticos (polietileno, PVC, poliestireno) são fáceis de derreter e moldar, o que facilita e viabiliza tecnicamente e financeiramente a reciclagem. Em contraste, os termofixos são rígidos e não amolecem ao aquecimento.
	
	
	
1. Pergunta 3
1 em 1 pontos
	
	
	
	A grafita é um polimorfo do carbono que apresenta estrutura cristalina diferente do diamante. Essa grafita, por sua vez, é composta por camadas de átomos de carbono em um arranjo hexagonal e, apesar de não ser formada por um metal e um não metal, é muitas vezes considerada um material cerâmico. No âmbito da engenharia, muito vem sido discutido acerca da grafita. Nesse contexto, assinale a alternativa correta:
 
 
 
Fonte: Naveen Kalwa / 123RF.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
Os carbonos adjacentes no hexágono estão ligados covalentemente, ao passo que uma rede na outra está conectada mediante ligações intermoleculares do tipo Van der Waals (ligações fracas). Isso explica o porquê da aplicação da grafita na área automotiva.
	Resposta Correta:
	 
Os carbonos adjacentes no hexágono estão ligados covalentemente, ao passo que uma rede na outra está conectada mediante ligações intermoleculares do tipo Van der Waals (ligações fracas). Isso explica o porquê da aplicação da grafita na área automotiva.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta.  A sequência está correta. Os átomos de carbono, no hexágono, estão fortemente conectados por ligações covalentes, enquanto as ligações entre as camadas estão fracamente conectadas por ligação do tipo Van der Waals. Por essa razão, a clivagem interplanar acontece com facilidade, originando as excelentes propriedades lubrificantes da grafita na área automotiva.
	
	
	
1. Pergunta 4
1 em 1 pontos
	
	
	
	O conhecimento acerca dos compósitos permite projetar materiais com combinações de propriedades melhores que as encontradas em qualquer liga metálica, cerâmica ou material polimérico. Essa classe de materiais surgiu na metade do século XX. Com base nos conceitos básicos dos compósitos, assinale a alternativa correta.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
Compósito pode ser considerado como qualquer material multifásico, que, de acordo com o princípio da ação combinada, são combinações criadas para atender às demandas de engenharia.
	Resposta Correta:
	 
Compósito pode ser considerado como qualquer material multifásico, que, de acordo com o princípio da ação combinada, são combinações criadas para atender às demandas de engenharia.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois, embora haja muita discussão técnica acerca do tema, no presente contexto, o compósito consiste em um material multifásico (matriz e fase dispersa), feito artificialmente, em contraste com um material que ocorre ou que se forma naturalmente.
	
	
	
1. Pergunta 5
1 em 1 pontos
	
	
	
	A borracha pode passar por um processo conhecido como vulcanização para melhorar as suas propriedades mecânicas. Essa é uma prática comum nas grandes empresas que produzem pneus. Sobre a borracha natural, que é formada por monômeros de isopreno, e a aplicação de enxofre nela, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
 
I. ( )  A borracha natural e a borracha sintética, fabricadas a partir de derivados de isopreno, pertencem à classe de polímeros do grupo dos elastômeros.
II. ( ) A reação química da borracha natural com o enxofre é denominada vulcanização.
III. ( ) A vulcanização propicia um aumento na resistência à tração do material, uma vez que as cadeias poliméricas permanecem mais fortemente ligadas.
IV. ( ) A vulcanização, embora aumente a resistência da borracha natural, diminui a dureza para melhor moldar os pneus.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
V, V, V, F.
	Resposta Correta:
	 
V, V, V, F.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois a vulcanização é o processo de formação de ligações cruzadas nos elastômeros, mediante altas temperaturas. Um aumento adicional no teor de enxofre possibilita o endurecimento da borracha e a subsequente redução do seu alongamento. Considerando a natureza da estrutura com ligações cruzadas, a borracha vulcanizada deve ser denominada um polímero termofixo.
	
	
	
1. Pergunta 6
1 em 1 pontos
	
	
	
	O estado cristalino pode estar presente nos materiais poliméricos, bem como o estado amorfo. Em função dos seus tamanhos e da sua complexidade, as moléculas dos polímeros são, em geral, apenas parcialmente cristalinas (ou semicristalinas), com regiões cristalinas dispersas no material amorfo restante.
 
A respeito dos seus conhecimentos sobre a estrutura dos polímeros, avalie as asserções abaixo:
 
6. A maioria dos polímeros em rede e com ligações cruzadas são totalmente cristalinos.
Porque
6. O grau de cristalinidade de um polímero depende da taxa de resfriamento durante a solidificação, assim como da configuração da cadeia.
 
 
  A seguir, assinale a alternativa correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
	Resposta Correta:
	 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois durante a cristalização, no resfriamento por temperatura de fusão, as cadeias, que são demasiadamente aleatórias e entrelaçadas no líquido viscoso, irão adquirir uma configuração organizada. Deve ser concedido tempo suficiente para que as cadeias se movam e se alinhem entre elas.
	
	
	
1. Pergunta 7
1 em 1 pontos
	
	
	
	A etimologia das palavras nos fornece uma pista valiosa sobre o real sentido de uma palavra. A palavra cerâmica, por exemplo, é oriunda da palavra grega keramikos, que significa “matéria queimada”, indicandoque as propriedades desejáveis desses materiais provêm normalmente de um processo de tratamento térmico à alta temperatura, denominado cozimento.
 
A respeito dos seus conhecimentos sobre os materiais cerâmicos, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
 
I. ( ) A maioria das cerâmicas são compostos produzidos entre elementos metálicos e não metálicos, sendo as ligações interatômicas ou totalmente metálicas ou predominantemente metálicas, mas com alguma natureza covalente.
II. ( ) Duas características dos íons constituintes dos materiais cerâmicos influenciam a estrutura do cristal: a magnitude da carga elétrica e o tamanho relativo dos cátions e ânions. Então, o cristal não deve estar eletricamente neutro, isto é, as cargas positivas dos cátions não devem estar equilibradas com o número de cargas negativas dos ânions.
III. ( ) O vidro, composto principalmente de sílica, carbonato de sódio e carbonato de cálcio, é um material amorfo e pode ser considerado um material cerâmico.
IV. ( ) A argila, considerada um material cerâmico, é formada por partículas cristalinas extremamente pequenas, conhecidas como argilominerais, das quais a Caulinita é a mais abundante e relevante.
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
F, F, V, V.
	Resposta Correta:
	 
F, F, V, V.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois o vidro e a argila são ambos compostos que fazem parte dos materiais cerâmicos. Esses materiais são muito utilizados na construção civil, devido ao preço e por serem isolantes acústicos. Outro material muito comentado no âmbito da engenharia que também entra na categoria é a grafita.
	
	
	
1. Pergunta 8
1 em 1 pontos
	
	
	
	Os polímeros são usados em uma vasta variedade de aplicações, tais como em materiais de construção, em embalagens, brinquedos, no processamento de microeletrônicos, dentre outros. Dessa maneira, a maioria dos engenheiros terá que trabalhar com polímeros em algum momento da carreira.
 
A respeito dos seus conhecimentos sobre as propriedades mecânicas dos materiais poliméricos, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
 
 
Fonte: Elaborada pelo autor.
 
I. ( )   “A” elucida um comportamento tensão-deformação de um polímero frágil, no qual ele fratura enquanto se deforma elasticamente.
II. ( ) “B”, que é um plástico, demonstra um comportamento semelhante ao de muitos materiais metálicos.
III. ( ) “C” ilustra um comportamento totalmente plástico típico das borrachas, exibido pelas classes de polímeros denominadas elastômeros.
IV. ( ) Os polímeros, diferentemente dos metais, não são sensíveis à temperatura e à natureza química do ambiente (água, oxigênio e solventes orgânicos).
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
V, V, F, F.
	Resposta Correta:
	 
V, V, F, F.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois “A” demonstra um comportamento similar ao de um material cerâmico, isto é, um módulo de Young alto, um material rígido. Por outro lado, “B” já ilustra um comportamento mais próximo dos metais, uma vez que demonstra o escoamento e uma região plástica.
	
	
	
1. Pergunta 9
1 em 1 pontos
	
	
	
	A nanotecnologia vem sendo cada dia mais desenvolvida no mundo. Dentre as inúmeras aplicações possíveis, há a indústria aeronáutica. Por exemplo, o novo Boeing 787 Dreamliner foi o primeiro avião comercial a ser construído com 50% de compósitos. Os nanocompósitos são uma promissora subclassificação dos compósitos.
 
A respeito dos seus conhecimentos sobre a estrutura dos nanocompósitos, avalie as asserções abaixo:
 
9. As partículas são, em geral, menores com diâmetros de 10 nm a 100 nm. As interações partícula-matriz ocorrem no nível atômico ou molecular.
Porque
9. A deformação plástica fica restrita de tal modo que os limites de escoamento e de resistência à tração, assim como a dureza, são melhorados.
 
 
  A seguir, assinale a alternativa correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
	Resposta Correta:
	 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois, diferentemente dos compósitos reforçados por partículas grandes em que as interações partícula-matriz não podem ser tratadas ao nível atômico molecular, nos compósitos reforçados por dispersão (nanocompósitos) as interações partícula-matriz ocorrem no nível atômico ou molecular. Assim, isso desencadeia um aumento da resistência. À medida que a matriz suporta a maior parte de uma carga aplicada, as pequenas partículas dispersas dificultam os movimentos das discordâncias.
	
	
	
1. Pergunta 10
1 em 1 pontos
	
	
	
	Os polímeros podem ser divididos em várias categorias, e para cada uma existe uma diversa gama de aplicações. Dentro desse contexto, os vários tipos de polímeros compreendem os plásticos, os elastômeros, as fibras, os adesivos, as espumas e os filmes. É papel do engenheiro conhecer um pouco dessas aplicações, associando-as com as estruturas e peculiaridades dos polímeros.
 
A partir disso, analise as afirmativas a seguir:
I. Os plásticos (polietileno, polipropileno, cloreto de polivinila, poliestireno, poliéster) são mais empregados e podem ser subclassificados em termofixos, termoplásticos e termo vidros.
II. Embora a borracha natural seja muito utilizada, o elastômero sintético mais importante é o SBR, usado predominantemente em pneus de automóveis com aditivos.
III. Os filmes possuem uma ampla aplicação como sacos para embalagem de produtos alimentícios, e as características importantes são: alto grau de flexibilidade, resistência à tração e ao rasgamento e alta permeabilidade a alguns gases, especialmente vapor d’água.
IV. As espumas são geralmente utilizadas como almofadas em automóveis, colchões e embalagens e como isolantes térmicos. Os materiais termoplásticos e termofixos são empregados como espumas; como, por exemplo, o poliuretano, que tem pequenos poros e bolhas de gases aprisionados.
Está correto o que se afirma em:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
II e IV, apenas.
	Resposta Correta:
	 
II e IV, apenas.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois o poliuretano é um polímero que pode ser rígido ou flexível e consiste em uma cadeia de unidades orgânicas unidas por ligações uretânicas. É formado pela utilização de um agente de insuflação ou agente expansor que, por ter baixa temperatura de ebulição, absorve a energia da reação e evapora, inflando o bloco de espuma.
	
	
	
·
 
 
As
 
temperaturas
 
de
 
fusão
 
e
 
de
 
transição
 
vítrea
 
são
 
parâmetros
 
relevantes
 
relacionados
 
às
 
aplicações
 
dos
 
materiais
 
poliméricos.
 
Elas
 
são
 
responsáveis
 
por
 
definir
 
os
 
limites
 
de
 
temperatura
 
superior
 
e
 
inferior
 
para
 
numerosas
 
aplicações.
 
Com
 
efeito,
 
as
 
mudança
s
 
de
 
estrutura
 
entre
 
os
 
polímeros
 
e
 
as
 
suas
 
propriedades
 
físicas
 
se
 
fundamentam
 
nessas
 
temperaturas.
 
 
 
A
 
seguir,
 
assinale
 
a
 
alternativa
 
correta:
 
Resposta
 
Selecionada:
 
 
 
A
 
temperatura
 
na
 
qual
 
o
 
polímero
 
apresenta
 
a
 
transição
 
do
 
estado
 
borrachoso
 
para
 
o
 
estado
 
rígido
 
é
 
denominada
 
temperatura
 
de
 
transição
 
vítrea.
 
Resposta
 
Correta:
 
 
 
A
 
temperatura
 
na
 
qual
 
o
 
polímero
 
apresenta
 
a
 
transição
 
do
 
estado
 
borrachoso
 
para
 
o
 
estado
 
rígido
 
é
 
denominada
 
temperatura
 
de
 
transição
 
vítrea.
 
Comentário
 
da
 
resposta:
 
Resposta correta.A alternativa está correta, pois a palavra 
“vítrea” significa relativo ao vidro, às características dele. 
Assim, a transição vítrea ocorre em polímeros amorfos e 
até em semicristalinos, devido a uma redução no 
mov
imento de grandes segmentos de cadeias moleculares 
causadas pela diminuição da temperatura.
 
 
·
 
Pergunta 2
 
1 em 1 pontos
 
 
 
 
Do
 
ponto
 
de
 
vista
 
prático,
 
a
 
resposta
 
de
 
um
 
polímero
 
a
 
solicitações
 
mecânicas
 
em
 
temperaturas
 
elevadas
 
está
 
vinculada
 
à
 
sua
 
estrutura
 
molecular
 
dominante.
 
Neste
 
contexto,
 
existem
 
dois
 
grandes
 
grupos:
 
termoplásticos
 
e
 
termofixos.
 
No
 
tocante
 
à
 
reversibilidad
e,
 
este
 
requisito
 
se
 
torna
 
vital,
 
do
 
ponto
 
de
 
vista
 
econômico
 
e
 
ambiental,
 
para
 
o
 
processamento
 
e
 
reprocessamento
 
dos
 
materiais
 
na
 
indústria.
 
 
 
A
 
respeito
 
dos
 
seus
 
conhecimentos
 
sobre
 
a
 
estrutura
 
dos
 
polímeros,
 
avalie
 
as
 
asserções
 
abaixo:
 
 
 
1.
 
Os
 
termoplásticos,
 
diferentemente
 
dos
 
termofixos,
 
são
 
recicláveis.
 
 
Porque
 
2.
 
Amolecem
 
quando
 
são
 
aquecidos
 
e
 
endurecem
 
quando
 
são
 
resfriados.
 
Processos
 
totalment
e
 
reversíveis.
 
 
 
 
 
 
 
A
 
seguir,
 
assinale
 
a
 
alternativa
 
correta:
 
 
 
 
 
As temperaturas de fusão e de transição vítrea são parâmetros relevantes 
relacionados às aplicações dos materiais poliméricos. Elas são responsáveis 
por definir os limites de temperatura superior e inferior para numerosas 
aplicações. Com efeito, as mudanças de estrutura entre os polímeros e as 
suas propriedades físicas se fundamentam nessas temperaturas. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
Resposta 
Selecionada: 
 
A temperatura na qual o polímero apresenta a transição 
do estado borrachoso para o estado rígido é 
denominada temperatura de transição vítrea. 
Resposta 
Correta: 
 
A temperatura na qual o polímero apresenta a transição 
do estado borrachoso para o estado rígido é 
denominada temperatura de transição vítrea. 
Comentário 
da resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois a palavra 
“vítrea” significa relativo ao vidro, às características dele. 
Assim, a transição vítrea ocorre em polímeros amorfos e 
até em semicristalinos, devido a uma redução no 
movimento de grandes segmentos de cadeias moleculares 
causadas pela diminuição da temperatura. 
 
 Pergunta 2 
1 em 1 pontos 
 
 
Do ponto de vista prático, a resposta de um polímero a solicitações 
mecânicas em temperaturas elevadas está vinculada à sua estrutura 
molecular dominante. Neste contexto, existem dois grandes grupos: 
termoplásticos e termofixos. No tocante à reversibilidade, este requisito se 
torna vital, do ponto de vista econômico e ambiental, para o processamento 
e reprocessamento dos materiais na indústria. 
 
A respeito dos seus conhecimentos sobre a estrutura dos polímeros, avalie 
as asserções abaixo: 
 
1. Os termoplásticos, diferentemente dos termofixos, são recicláveis. 
 
Porque 
2. Amolecem quando são aquecidos e endurecem quando são 
resfriados. Processos totalmente reversíveis. 
 
 
 
 A seguir, assinale a alternativa correta: