Buscar

Teste de Conhecimento

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 32 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 6, do total de 32 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 9, do total de 32 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

03528TERMODINÂMICA DE SOLUÇÕES
	 
		
	
		1.
		(CESGRANRIO - Petrobras - 2012 - Adaptado) Nem sempre é possível medir as propriedades termodinâmicas para todas as composições e temperaturas de interesse de um sistema. Modelos podem ser muito úteis para a compreensão do comportamento das soluções, do ponto de vista físico-químico. O enfoque usualmente empregado para a previsão das propriedades termodinâmicas das soluções consiste em modelar a variação da propriedade associada ao processo de mistura. De forma geral, os modelos mais comuns são focados em obter descrições da energia livre de Gibbs das fases, soluções ou misturas. Em diversos processos químicos, os equilíbrios de fases e o equilíbrio químico são primordiais. O equilíbrio de fase:
	
	
	
	ocorre quando o potencial químico das fases tem valor igual a zero.
	
	
	depende de entropia ser nula.
	
	
	é inversamente proporcional ao potencial químico.
	
	
	depende da igualdade do potencial químico entre as fases.
	
	
	é alcançado quando a pressão de vapor é igual à pressão atmosférica.
	Data Resp.: 25/09/2022 20:59:03
		Explicação:
O equilíbrio químico é definido pela igualdade dos potenciais químicos das espécies presentes.
	
	
	 
		
	
		2.
		(CESGRANRIO - Petrobras - 2010 - Adaptado) Nem sempre é possível medir as propriedades termodinâmicas para todas as composições e temperaturas de interesse de um sistema. Modelos podem ser muito úteis para a compreensão do comportamento das soluções, do ponto de vista físico-químico. O enfoque usualmente empregado para a previsão das propriedades termodinâmicas das soluções consiste em modelar a variação da propriedade associada ao processo de mistura. De forma geral, os modelos mais comuns são focados em obter descrições da energia livre de Gibbs das fases, soluções ou misturas. O gráfico abaixo representa a variação do fator de compressibilidade (Z) em função da pressão para um mesmo gás em diversas temperaturas.
Fonte: Castelan, G. Fundamentos de Físico-Química ¿. Rio de Janeiro: LTC, 1986 (adaptado).
 
Analisando o gráfico, conclui-se que:
	
	
	
	à medida que se aumenta a temperatura, as forças atrativas são intensificadas.
	
	
	a 624 K, o gás se comporta como ideal numa faixa maior de pressões que a 500 K.
	
	
	a 200 K, o gás se comporta como ideal numa faixa maior de pressões do que em qualquer outra temperatura.
	
	
	a 1000 K, o gás se comporta como ideal para todas as pressões acima de 600 atm.
	
	
	A 600 atm, o gás se afasta mais da idealidade a 1000 K do que a 500 K.
	Data Resp.: 25/09/2022 21:01:31
		Explicação:
O desvio da idealidade de um gás real pode ser quantificado pelo coeficiente de compressibilidade Z, definido pela razão entre o volume molar (ou específico) do gás real e o volume molar do gás na situação de gás ideal. Assim:
· Quando Z=1, o gás se comporta como gás ideal e as interações intermoleculares não existem ou são desprezíveis.
· Quando Z<1, os efeitos de atração entre as moléculas são predominantes no sistema.
· Quando Z>1, prevalecem os efeitos de repulsão.
	
	
	03525SISTEMAS TERMODINÂMICOS
	 
		
	
		3.
		
	
	
	
	O ponto triplo é resultado da projeção da linha tripla presente na superfície p-v-T.
	
	
	A linha de sublimação termina no ponto crítico porque não existe uma distinção clara entre as fases líquida e vapor acima desse ponto.
	
	
	Ao longo da linha de pressão constante AB, a substância primeiramente passa da fase sólida para a fase líquida, a uma determinada temperatura, e depois da fase líquida para a de vapor, a uma temperatura mais alta.
	
	
	As regiões bifásicas presentes na superfície p-v-T se reduzem a linhas, quando projetadas sobre o plano apresentado.
	
	
	O ponto triplo é definido como o estado no qual as três fases podem coexistir em equilíbrio.
	Data Resp.: 25/09/2022 21:11:28
		Explicação:
A linha de sublimação termina no ponto triplo e não no ponto crítico. O ponto triplo é o ponto de equilíbrio das fases sólida, líquida e vapor. As linhas nesse diagrama representam as regiões bifásicas de transição entre fases.
	
	
	 
		
	
		4.
		Fonte: POTTER, M. C., SCOTT, E. P. Ciências Térmicas: termodinâmica, mecânica dos fluidos e transmissão de calor. Tradução Alexandre Araújo, et al; revisão técnica Sérgio Nascimento Bordalo. São Paulo: Thomson Learning, 2007, p.38.)
 
Uma das ferramentas que ajuda a compreender sistemas termodinâmicos é o diagrama de fases. Existem diversos diagramas de fases, para os mais diversos estados físicos da matéria.
O ponto de encontro das linhas de líquido saturado e de vapor saturado é chamado de:
	
	
	
	Ponto de fluido supercrítico.
	
	
	Ponto de líquido comprimido.
	
	
	Ponto triplo.
	
	
	Ponto de superaquecimento.
	
	
	Ponto crítico.
	Data Resp.: 25/09/2022 21:11:22
		Explicação:
Interpretação dos diagramas p-v.
		Disc.: TERMODINÂMICA APLICADA   
	Aluno(a): LEANDRO SOUZA DE ALMEIDA
	202108417602
	Acertos: 6,0 de 10,0
	02/10/2022
		1a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(Fonte: KROOS, K. A., POTTER, M. C. Termodinâmica para Engenheiros. Tradução da 1ª edição norte americana; revisão técnica Fernando Guimarães Aguiar. São Paulo: Cengage Learning, 2015, p. 29)
 
As propriedades extensivas são de suma importância para a análise de um sistema, principalmente de cunho termodinâmico.
Qual das seguintes grandezas físicas NÃO é uma propriedade extensiva?
		
	
	Massa
	
	Peso
	 
	Temperatura
	
	Energia cinética
	
	Volume
	Respondido em 02/10/2022 18:23:10
	
	Explicação:
Dentre as grandezas físicas assinaladas são propriedades extensivas, dependentes da massa: massa, volume, peso e energia cinética.
	
		2a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	Fonte: POTTER, M. C., SCOTT, E. P. Ciências Térmicas: termodinâmica, mecânica dos fluidos e transmissão de calor. Tradução Alexandre Araújo, et al; revisão técnica Sérgio Nascimento Bordalo. São Paulo: Thomson Learning, 2007, p.38.)
 
Uma das ferramentas que ajuda a compreender sistemas termodinâmicos é o diagrama de fases. Existem diversos diagramas de fases, para os mais diversos estados físicos da matéria.
O ponto de encontro das linhas de líquido saturado e de vapor saturado é chamado de:
		
	
	Ponto de superaquecimento.
	
	Ponto de líquido comprimido.
	 
	Ponto crítico.
	
	Ponto triplo.
	
	Ponto de fluido supercrítico.
	Respondido em 02/10/2022 17:50:21
	
	Explicação:
Interpretação dos diagramas p-v.
	
		3a
          Questão
	Acerto: 0,0  / 1,0
	
	(POTTER, M. C., SCOTT, E. P. Ciências Térmicas: termodinâmica, mecânica dos fluidos e transmissão de calor. Tradução Alexandre Araújo, et al; revisão técnica Sérgio Nascimento Bordalo. São Paulo: Thomson Learning, 2007. Pág. 121) O ar executa o processo cíclico 1-2-3-1. Os trabalhos dos processos isotérmico e adiabático, em módulo, são iguais, respectivamente, a
Dados para o ar: R=0,287kJ/kg.KR=0,287kJ/kg.K e k=CpCV=1,4k=CpCV=1,4
		
	 
	219 kJ/kg e 113 kJ/kg.
	
	219 kJ/kg e 53 kJ/kg.
	 
	166 kJ/kg e 113 kJ/kg.
	
	113 kJ/kg e 53 kJ/kg.
	
	166 kJ/kg e 166 kJ/kg.
	Respondido em 02/10/2022 18:25:56
	
	Explicação:
Gabarito: 166 kJ/kg e 113 kJ/kg.
Justificativa:
Para o processo politrópico:
	
		4a
          Questão
	Acerto: 0,0  / 1,0
	
	(Petrobras / 2018) Um sistema termodinâmico está submetido a um ciclo composto por três processos. No primeiro, o sistema recebe 40 kJ de calor e executa um trabalho de 40 kJ. No segundo processo, são rejeitados pelo sistema 120 kJ de calor, porém a variação da energia interna é nula. No terceiro processo, 20 kJ de calor são retirados do sistema.
No terceiro processo descrito no texto, é realizado um trabalho de
		
	 
	20 kJ pelo sistema.
	
	35 kJ sobre o sistema.
	
	35 kJ pelo sistema.
	 
	20 kJ sobre o sistema.
	
	40 kJ pelo sistema.
	Respondido em 02/10/2022 18:08:36
	
	Explicação:
Gabarito: 20 kJ sobre o sistema.
Justificativa: 1ª lei para processo cíclico - convençõesde sinais.
Para um processo cíclico: ∮δq=∮δw∮δq=∮δw
Para o segundo processo com dU=0:w=q=−100kJdU=0:w=q=−100kJ
Então:
Logo:
O sinal negativo indica que esse trabalho é recebido pelo sistema.
	
		5a
          Questão
	Acerto: 0,0  / 1,0
	
	(CESGRANRIO - Petrobras - 2006 - Adaptado) Do ponto de vista macroscópico, a segunda lei da termodinâmica pode ser entendida como uma lei de evolução no sentido de definir a seta do tempo. Ela define processos reversíveis que ocorrem em um universo em constante equilíbrio, e processos irreversíveis onde o universo evolui de maneira a ''degradar-se''. O diagrama T-S abaixo ilustra um ciclo típico de refrigeração composto pelas etapas de evaporação, compressão, condensação e expansão, do fluido refrigerante R-134a. Com base nas informações apresentadas, qual é o COP máximo desse ciclo de refrigeração?
Fonte: CESGRANRIO - Petrobras - Engenheiro(a) de Processamento Júnior, maio de 2017.
		
	 
	3,3
	
	6,6
	
	1,0
	 
	5,3
	
	2,5
	Respondido em 02/10/2022 18:25:53
	
	Explicação:
Com as informações fornecidas e sabendo que a variação em Kelvin é igual a variação em Celsius:
	
		6a
          Questão
	Acerto: 0,0  / 1,0
	
	(UnB/CESPE - Petrobras - 2008 - Adaptado) Do ponto de vista macroscópico, a segunda lei da termodinâmica pode ser entendida como uma lei de evolução no sentido de definir a seta do tempo. Ela define processos reversíveis que ocorrem em um universo em constante equilíbrio, e processos irreversíveis onde o universo evolui de maneira a ''degradar-se''. Considere que na figura a seguir, a operação no sentido inverso ao indicado representa um ciclo de refrigeração. O desempenho máximo alcançado por esse refrigerador, que mantém um sistema a 0 °C com um exterior a 180 °C, é de
Fonte: Atkins, P e de Paula, J. Físico-Química. São Paulo: LTC, 2002, vol. 1, p. 99 (adaptado).
		
	 
	40%
	 
	152%
	
	80%
	
	252%
	
	100%
	Respondido em 02/10/2022 18:25:50
	
	Explicação:
	
		7a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(CESGRANRIO - Petrobras - 2010 - Adaptado) Nem sempre é possível medir as propriedades termodinâmicas para todas as composições e temperaturas de interesse de um sistema. Modelos podem ser muito úteis para a compreensão do comportamento das soluções, do ponto de vista físico-químico. O enfoque usualmente empregado para a previsão das propriedades termodinâmicas das soluções consiste em modelar a variação da propriedade associada ao processo de mistura. De forma geral, os modelos mais comuns são focados em obter descrições da energia livre de Gibbs das fases, soluções ou misturas. As pressões parciais de cada componente, A e B, de uma mistura binária são apresentadas no gráfico abaixo em função da fração molar do componente B, em uma determinada temperatura. A curva A representa as pressões parciais do componente A e a curva B, as pressões parciais do componente B.
Fonte: Atkins, P. Físico-Química - Fundamentos. Rio de Janeiro: LTC, 2003 (adaptado).
 
Analisando o gráfico, conclui-se que:
		
	 
	o ponto x representa a constante da lei de Henry para A, e o ponto t, a pressão parcial de B quando puro.
	
	a reta que vai do ponto y até o valor 1 (de fração molar B) é a representação da lei de Henry para A, enquanto a reta que vai do valor 0 (de fração molar de B) até o ponto z é a representação da lei de Henry para B.
	
	o ponto y representa a constante de Henry para A, e o ponto t representa a constante de Henry para B.
	
	o ponto x representa a pressão parcial de A quando puro, e o ponto z, a pressão parcial de B quando puro.
	
	a reta que vai do ponto x até o valor 1 (de fração molar de B) é a representação da lei de Raoult para A, enquanto a reta que vai de 0 (fração molar de B) até o ponto t é a representação da lei de Raoult para B.
	Respondido em 02/10/2022 18:25:43
	
	Explicação:
Interpretação gráfica associada ao conceito: Lei de Raoult é aplicada para altas concentrações do componente e lei de Henry é aplicada para baixas concentrações do componente.
	
		8a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	 (CESGRANRIO - Petrobras - 2006 - Adaptado) Nem sempre é possível medir as propriedades termodinâmicas para todas as composições e temperaturas de interesse de um sistema. Modelos podem ser muito úteis para a compreensão do comportamento das soluções, do ponto de vista físico-químico. O enfoque usualmente empregado para a previsão das propriedades termodinâmicas das soluções consiste em modelar a variação da propriedade associada ao processo de mistura. De forma geral, os modelos mais comuns são focados em obter descrições da energia livre de Gibbs das fases, soluções ou misturas. A equação de Clausius-Clapeyron é comumente utilizada para avaliar a relação entre pressão de vapor de um fluido e sua temperatura:
Nessa situação, julgue os itens a seguir.
I. O vapor é considerado um gás ideal.
II. A entalpia de vaporização é considerada como independente da temperatura.
III. A variação de volume é aproximada pelo volume total da fase vapor.
IV. A dependência entre a pressão de vapor e a pressão externa é desprezada.
V. A relação é válida para condições próximas ao ponto crítico.
 
Assinale a opção correta.
		
	
	Apenas I, II, IV e V estão corretos.
	
	Apenas I, II, III, IV e V estão corretos.
	
	Apenas I, II, III, e V estão corretos.
	
	Apenas II, III, IV e V estão corretos.
	 
	Apenas I, II, III, e IV estão corretos.
	Respondido em 02/10/2022 17:45:51
	
	Explicação:
Todas as afirmativas estão verdadeiras, com exceção da V: a equação deve se aplicar ao longo da linha de equilíbrio, não havendo a restrição de estar próximo ao último ponto de equilíbrio líquido vapor, ou seja, o ponto crítico.
	
		9a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(Fonte: Fundação CESGRANRIO - Petrobras, Processo seletivo público, aplicado em 28/08/2011, para o cargo de Químico(a) de Petróleo Júnior)
A reação de obtenção de metano gasoso e vapor de água a partir de monóxido de carbono gasoso e hidrogênio gasoso, chamada de reação de metanação, é uma reação reversível exotérmica.
CO(g) + 3H2(g) ⇄ CH4(g) + H2O(g)
Com relação a essa reação em equilíbrio, afirma-se que:
		
	 
	um aumento na concentração de monóxido de carbono desloca o equilíbrio químico no sentido de formação do metano.
	
	a adição de gás inerte aumenta a formação de metano.
	
	o equilíbrio químico é atingido quando a concentração de metano é igual à concentração de hidrogênio.
	
	a produção de metano aumenta com o aumento da temperatura.
	
	um aumento na concentração de água desloca o equilíbrio químico no sentido da formação do metano.
	Respondido em 02/10/2022 17:40:45
	
	Explicação:
Pelo princípio de Le Chatelier
O aumento da concentração de H2O(g) desloca o equilíbrio para o lado dos reagentes.
O aumento da concentração de CO(g) desloca o equilíbrio para o lado dos produtos.
O aumento da temperatura desloca o equilíbrio para o lado endotérmico (reagentes).
A pressurização com gás inerte não afeta o equilíbrio.
No equilíbrio químico as concentrações das espécies químicas são constantes.
	
		10a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(Fonte: Fundação CESGRANRIO - Petrobras, Processo seletivo público, aplicado em 08/06/2008, para o cargo de Químico(a) de Petróleo Júnior)
Analise as afirmações a seguir.
É possível distinguir a força ácida de HBr e HI em água.
PORQUE
HBr e HI transferem de forma praticamente completa os seus prótons para água, formando H3O+.
A esse respeito conclui-se que:
		
	
	as duas afirmações são verdadeiras e a segunda justifica a primeira.
	 
	a primeira afirmação é falsa e a segunda é verdadeira.
	
	as duas afirmações são falsas.
	
	as duas afirmações são verdadeiras e a segunda não justifica a primeira.
	
	a primeira afirmação é verdadeira e a segunda é falsa.
	Respondido em 02/10/2022 17:46:17
	
	Explicação:
HI e HBr são ácidos fortes e, portanto, completamente ionizados. Nessa situação não é possível distinguir diferentes graus de ionização.Disc.: TERMODINÂMICA APLICADA   
	Aluno(a): LEANDRO SOUZA DE ALMEIDA
	202108417602
	Acertos: 6,0 de 10,0
	02/10/2022
		1a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	A termodinâmica trata de algumas definições e conceitos que devem ser apresentados com clareza. Dentro desse contexto, podemos dizer que a interface entre o sistema e sua vizinhança é chamado de:
		
	
	Ambiente
	
	Superfície
	
	Vizinhança
	
	Sistema
	 
	PoFronteira
	Respondido em 02/10/2022 18:28:30
	
	Explicação:
· Sistema - Porção de matéria definida e identificada que representa uma parte do todo (conhecido como universo). Ao iniciarmos um estudo termodinâmico, devemos definir o sistema, que geralmente é identificado por meio de uma superfície fechada pontilhada.
· Vizinhança, vizinhanças ou ambiente - Complemento do sistema, ou seja, aquilo que está além dele e que acaba por completar o universo.
· Fronteira - Interface entre o sistema e sua vizinhança.
 
	
		2a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(Fonte: COELHO, J. C. M. Energia e Fluidos: termodinâmica. São Paulo: Blucher, 2016, V. 1, p.39 ¿ Ep 2.11)
Uma panela de pressão industrial com volume de 0,1 m3 contém água saturada a 120 kPa onde o volume específico do líquido saturado é  0,001060 m3/kg e do vapor saturado 0,89186 m3/kg. Se 40% da massa de água contida na panela de pressão está na fase líquida, qual é o volume ocupado pela fase vapor?
		
	
	61,4 L
	
	80,5 L
	
	10,0 L
	
	25,3 L
	 
	99,9 L
	Respondido em 02/10/2022 18:28:34
	
	Explicação:
	
		3a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(Petrobras / 2018) Considerando que os estados final e inicial de uma transformação com um gás ideal possuam a mesma energia interna, é correto afirmar que
		
	
	a transformação é isobárica.
	
	não ocorreu troca de trabalho entre o gás e o meio.
	
	a transformação é isocórica.
	
	não houve troca de calor entre o gás e o ambiente.
	 
	as temperaturas dos estados inicial e final são iguais.
	Respondido em 02/10/2022 18:29:36
	
	Explicação:
Gabarito: as temperaturas dos estados inicial e final são iguais.
Justificativa: energia interna
Para gás ideal: U=U(T)U=U(T)
Processo isotérmico: dU=0(U=constante)dU=0(U=constante)
Pela 1ª lei da termodinâmica: dU=δq−δw⇒δq=δwdU=δq−δw⇒δq=δw
Transformação isocórica: q=ΔUq=∆U
Transformação isobárica: q=ΔHq=∆H
	
		4a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(Petrobras / 2018) Um conjunto cilindro-pistão tem um volume de 0,5m30,5m3 e equilibra uma massa de 10 kg. Transfere-se calor para esse cilindro até que seu volume chegue a 0,7m30,7m3. Desconsiderando a pressão atmosférica, sabe-se que o trabalho realizado pelo sistema é de 500N⋅m500N·m. Nessas condições, qual é a área do pistão, em m2m2? Dado: g=10m/s2g=10m/s2
		
	
	0,02
	
	0,03
	 
	0,04
	
	0,05
	
	0,06
	Respondido em 02/10/2022 18:45:27
	
	Explicação:
Gabarito: 0,04
Justificativa:
	
		5a
          Questão
	Acerto: 0,0  / 1,0
	
	Do ponto de vista macroscópico, a segunda lei da termodinâmica pode ser entendida como uma lei de evolução no sentido de definir a seta do tempo. Ela define processos reversíveis que ocorrem em um universo em constante equilíbrio, e processos irreversíveis onde o universo evolui de maneira a "degradar-se". Vapor de água a 100 kPa e 500 °C é comprimido adiabaticamente até 300 kPa. Para uma eficiência isentrópica do compressor de 75% o trabalho necessário para essa compressão é de
		
	 
	300 kJ/kg
	
	467 kJ/kg
	
	266 kJ/kg
	 
	585 kJ/kg
	
	500 kJ/kg
	Respondido em 02/10/2022 18:47:16
	
	Explicação:
	
		6a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(CESGRANRIO - Petrobras - 2010 - Adaptado) Do ponto de vista macroscópico, a segunda lei da termodinâmica pode ser entendida como uma lei de evolução no sentido de definir a seta do tempo. Ela define processos reversíveis que ocorrem em um universo em constante equilíbrio, e processos irreversíveis onde o universo evolui de maneira a '"degradar-se" . O ciclo de Carnot representado no diagrama P-V abaixo é constituído de duas transformações isotérmicas e de duas transformações adiabáticas, alternadamente.
Fonte: CESGRANRIO - Petrobras - Químico(a) de Petróleo Júnior, março de 2010.
Analisando esse ciclo na figura, conclui-se que
		
	 
	os calores trocados pelas fontes quente e fria são proporcionais às temperaturas das fontes quente e fria.
	
	a temperatura da fonte quente é a que indica T1.
	
	a transferência de energia sob a forma de calor ocorre nos processos representados por BC e DA.
	
	o processo AB é uma compressão isotérmica.
	
	o rendimento do ciclo é de 60%, se as temperaturas das fontes quente e fria são      327 °C e 27 °C, respectivamente.
	Respondido em 02/10/2022 18:40:34
	
	Explicação:
	
		7a
          Questão
	Acerto: 0,0  / 1,0
	
	(CESGRANRIO - Petrobras - 2011 - Adaptado) Nem sempre é possível medir as propriedades termodinâmicas para todas as composições e temperaturas de interesse de um sistema. Modelos podem ser muito úteis para a compreensão do comportamento das soluções, do ponto de vista físico-químico. O enfoque usualmente empregado para a previsão das propriedades termodinâmicas das soluções consiste em modelar a variação da propriedade associada ao processo de mistura. De forma geral, os modelos mais comuns são focados em obter descrições da energia livre de Gibbs das fases, soluções ou misturas. A função termodinâmica Energia Livre de Gibbs é definida por: G≡H-TS, onde as variáveis H, T e S são Entalpia, Temperatura e Entropia, respectivamente. Se, em um sistema fechado, ocorrer uma mudança infinitesimal, entre estados de equilíbrio, para um mol de um fluido homogêneo com composição constante, e se as propriedades volume e pressão forem representadas por V e P, respectivamente, então:
		
	
	dG=Vdp-SdT
	
	dG=pdV-SdT
	
	dG=-Vdp+SdT
	 
	dG=Vdp-TdS
	 
	dG=-pdV+SdT
	Respondido em 02/10/2022 18:34:54
	
	Explicação:
Equação fundamental da termodinâmica escrita com base na energia de Gibbs.
	
		8a
          Questão
	Acerto: 0,0  / 1,0
	
	(CESPE/UnB - Petrobras - 2008 - Adaptado) Nem sempre é possível medir as propriedades termodinâmicas para todas as composições e temperaturas de interesse de um sistema. Modelos podem ser muito úteis para a compreensão do comportamento das soluções, do ponto de vista físico-químico. O enfoque usualmente empregado para a previsão das propriedades termodinâmicas das soluções consiste em modelar a variação da propriedade associada ao processo de mistura. De forma geral, os modelos mais comuns são focados em obter descrições da energia livre de Gibbs das fases, soluções ou misturas. Uma substância A sofre a seguinte transição a 1 bar: A(s,vermelho)→A(s,preto), em que s representa o estado sólido. Para essa transição, ΔGo=5000−5T∆Go=5000−5T, em que ΔGo∆Go é a variação da energia livre de Gibbs, em J/mol, e T é a temperatura, em kelvin. Nessa situação, julgue os itens a seguir.
    
I. A temperatura de transição é igual a 1000 K.
II. A forma estável de A é estado sólido, preto, a 25 °C e 1 bar.
III. A forma estável de A é estado sólido, vermelho, a 25 °C e 1 bar.
Assinale a opção correta.
		
	 
	Apenas os itens II e III estão certos.
	
	Apenas um item está certo.
	
	Todos os itens estão corretos.
	
	Apenas os itens I e II estão certos.
	 
	Apenas os itens I e III estão certos.
	Respondido em 02/10/2022 18:38:02
	
	Explicação:
	
		9a
          Questão
	Acerto: 0,0  / 1,0
	
	(Fonte: Fundação CESGRANRIO - Petrobras Transporte S.A. - TRANSPETRO, Processo seletivo público, aplicado em 08/02/2018, para o cargo de Engenheiro(a) Júnior ¿ Processamento Químico)
A reação de equilíbrio a seguir ocorre à pressão de 1 bar, e sua constante de equilíbrio das pressões parciais Kp(T) é igual a 1,36×10-3 na temperatura de 298 K.
NH3(g) ⇄ 32H2(g) + 12N2(g)
O valor correspondente de KC(T) para essa reação é de:
		
	 
	13,6×10-4
	 
	5,5×10-5
	
	1,4×10-3
	
	4,01×10-2
	
	1,1×10-4
	Respondido em02/10/2022 18:50:34
	
	Explicação:
	
		10a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(Fonte: Fundação CESGRANRIO - INEA, Secretaria de Meio Ambiente do Rio de Janeiro, Processo seletivo público, aplicado em 02/03/2008, para o cargo de Engenheiro Químico)
Quantos graus de liberdade apresenta o sistema composto por CaO(s), CO2(g) e CaCO3(s), a uma temperatura fixa, em que a decomposição do carbonato de cálcio NÃO OCORRE?
CaCO3(s) ⇆ CaO(s) + CO2(g)
		
	
	-1
	
	0
	
	2
	 
	1
	
	3
	Respondido em 02/10/2022 18:39:32
	
	Explicação:
Como as espécies químicas não estão em equilíbrio, o número de componentes quimicamente independentes é C=3.
A temperatura foi fixada, o que representa uma restrição, R=1.
Em função da igual de composição a nível microscópico, temos 3 fases, P=3: CaO(s), 
CaCO3(s) e CO2(g).
F = C - P + 2 - R
F = 3 - 3 + 2 - 1 = 1
		Disciplina: DGT1106 - TERMODINÂMICA APLICADA 
	Período: 2022.3 EAD (G) / AV
	Aluno: LEANDRO SOUZA DE ALMEIDA
	Matrícula: 202108417602
	Data: 02/10/2022 21:36:47
	Turma: 9001
	
	 ATENÇÃO
		1. Veja abaixo, todas as suas respostas gravadas no nosso banco de dados.
	2. Caso você queira voltar à prova clique no botão "Retornar à Avaliação".
	
	 1a Questão (Ref.: 202116123354)
	(ÇENGEL, Y. A., BOLES, M. A. Thermodynamics: An Engineering Approach. 5th edition. New York: McGraw-Hill, 2006, p. 41)
 
A análise da agitação molecular de um corpo é feita através da medição da temperatura de um corpo. Existem diversas escalas termométricas, todavia, três principais.
A temperatura corporal de uma pessoa saudável é de 37 oC. Qual é o valor dessa temperatura em kelvin?
		
	
	37 K
	
	99 K
	
	497 K
	
	323 K
	
	310 K
	
	
	 2a Questão (Ref.: 202116123254)
	(Fonte: KROOS, K. A., POTTER, M. C. Termodinâmica para Engenheiros. Tradução da 1ª edição norte americana; revisão técnica Fernando Guimarães Aguiar. São Paulo: Cengage Learning, 2015, p. 70)
 
Sabe-se que na pressão de 1 atm a temperatura máxima de uma água fornecida por um chuveiro elétrico é de 50 oC, e que a 52 oC, após dois minutos de contato com a água, a pele humana sofre queimaduras. Quando você toma banho com água muito quente, à pressão atmosférica padrão, a água é:
		
	
	Água saturada.
	
	Sub-resfriada.
	
	Mista
	
	Mistura líquido-vapor saturada.
	
	Superaquecida
	
	
	 3a Questão (Ref.: 202114565129)
	Uma reação química ocorre em um conjunto de cilindro e pistão com área de seção reta de 70 cm2. Em virtude da reação, o pistão desloca 18 cm contra uma pressão externa constante de 130 kPa. Esse trabalho de expansão é igual a
		
	
	351 J
	
	249 J
	
	300 J
	
	164 J
	
	201 J
	
	
	 4a Questão (Ref.: 202114565049)
	(CREA-SC / 2009) Um pistão de \(0,873 m^2\) de área de seção transversal, contendo \(1kg\) de ar, se desloca \(20cm\) expandindo assim o ar. Inicialmente o pistão se encontra a um curso de \(100cm\), e o ar na temperatura de \(27°C\) e pressão de \(100kPa\). Quanto de calor deve ser fornecido para que o processo ocorra isobaricamente?
Dados: \(M_{ar} = 29 kg/kmol\), \(P_{atm} = 100 kPa\), \(Cp,ar = 1 kJ/kg·K\), \(P_{crítica} = 3800 kPa\). Considere a hipótese de gás ideal (\(R = 8,3 kJ/kmol·K\))
		
	
	85 kJ
	
	5,4 kJ
	
	4,5 kJ
	
	61 kJ
	
	50 kJ
	
	
	 5a Questão (Ref.: 202116114968)
	(CESGRANRIO - Petrobras - 2008 - Adaptado) Do ponto de vista macroscópico, a segunda lei da termodinâmica pode ser entendida como uma lei de evolução no sentido de definir a seta do tempo. Ela define processos reversíveis que ocorrem em um universo em constante equilíbrio, e processos irreversíveis onde o universo evolui de maneira a ''degradar-se''. Um ciclo de Carnot é definido como um processo cíclico reversível que utiliza um gás perfeito e que consta de transformações isotérmicas e adiabáticas. A representação gráfica do Ciclo de Carnot em um diagrama P-V é mostrada a seguir.
Fonte: CESGRANRIO - Petrobras, Químico(a) de Petróleo Júnior, junho de 2008.
 
Sobre esse processo e com base na figura acima, conclui-se que
		
	
	o Ciclo de Carnot demonstra que o maior rendimento possível para uma máquina térmica é o de uma máquina que realiza um ciclo de duas transformações adiabáticas e duas isotérmicas, alternadas entre si.
	
	os caminhos a-b e c-d correspondem a transformações adiabáticas.
	
	a temperatura Ta é menor que a temperatura Tb.
	
	o Ciclo de Carnot é a máquina térmica menos eficiente que opera em duas temperaturas Ta e Tb.
	
	os caminhos b-c e d-a correspondem a transformações isotérmicas.
	
	
	 6a Questão (Ref.: 202116112924)
	Do ponto de vista macroscópico, a segunda lei da termodinâmica pode ser entendida como uma lei de evolução no sentido de definir a seta do tempo. Ela define processos reversíveis que ocorrem em um universo em constante equilíbrio, e processos irreversíveis onde o universo evolui de maneira a degradar-se. Referente à segunda lei da termodinâmica e a entropia, avalie as asserções a seguir.
		
	
	I, II, III e IV.
	
	I, IV e V.
	
	II, III e IV.
	
	II, III, IV e V.
	
	I e III.
	
	
	 7a Questão (Ref.: 202116113775)
	(CESGRANRIO - Petrobras - 2010 - Adaptado) Nem sempre é possível medir as propriedades termodinâmicas para todas as composições e temperaturas de interesse de um sistema. Modelos podem ser muito úteis para a compreensão do comportamento das soluções, do ponto de vista físico-químico. O enfoque usualmente empregado para a previsão das propriedades termodinâmicas das soluções consiste em modelar a variação da propriedade associada ao processo de mistura. De forma geral, os modelos mais comuns são focados em obter descrições da energia livre de Gibbs das fases, soluções ou misturas. O gráfico a seguir apresenta os dados de volume molar (m3/kmol) da mistura binária Etano/Pentano em função da fração molar do Etano, a uma determinada temperatura e pressão.
Fonte:  YUDQS - 2022.
 
Para uma mistura 60% molar de Etano, o volume parcial molar do Etano é igual a:
		
	
	0,126 m3/kmol
	
	0,114 m3/kmol
	
	0,108 m3/kmol
	
	0,122 m3/kmol
	
	0,102 m3/kmol
	
	
	 8a Questão (Ref.: 202116113772)
	(CESGRANRIO - Petrobras - 2010 - Adaptado) Nem sempre é possível medir as propriedades termodinâmicas para todas as composições e temperaturas de interesse de um sistema. Modelos podem ser muito úteis para a compreensão do comportamento das soluções, do ponto de vista físico-químico. O enfoque usualmente empregado para a previsão das propriedades termodinâmicas das soluções consiste em modelar a variação da propriedade associada ao processo de mistura. De forma geral, os modelos mais comuns são focados em obter descrições da energia livre de Gibbs das fases, soluções ou misturas. Um mol de um fluido homogêneo, com composição constante, passa por um processo partindo do estado (1) e chegando no estado (2), a T e p constantes, disponibilizando trabalho na vizinhança. Sabendo que A = energia de Helmholtz, H = entalpia,  G = energia de Gibbs e U = energia interna, a quantidade máxima de trabalho útil que pode ser extraída desse processo é igual a:
 
		
	
	∆H
	
	-∆A
	
	-∆U
	
	∆A
	
	-∆G
	
	
	 9a Questão (Ref.: 202116119662)
	(Fonte: Fundação CESGRANRIO - Petrobras, Processo seletivo público, aplicado em 08/04/2018, para o cargo de Engenheiro(a) de Processamento Júnior)
A água é uma substância essencial para a vida e pode se decompor em hidrogênio e oxigênio, como representado na equação abaixo, com água na fase vapor.
O valor do ∆Go a 25 °C é, aproximadamente:
		
	
	457 kJ
	
	145 kJ
	
	483626 kJ
	
	-145 kJ
	
	-457 kJ
	
	
	 10a Questão (Ref.: 202116119661)
	(Fonte: Fundação CESGRANRIO - PETROQUÍMICASUAPE, Processo seletivo público, aplicado em 26/07/2009, para o cargo de Engenheiro(a) de Processamento Júnior)
Amônia é produzida pelo processo Haber através de uma reação reversível entre hidrogênio e nitrogênio. O percentual molar de amônia na saída situa-se entre 10% e 15%.
Considerando essas informações,analise as afirmativas a seguir.
1. A elevação da temperatura desloca favoravelmente o equilíbrio.
2. A adição de argônio como gás inerte não afeta o equilíbrio.
3. A elevação da pressão por compressão aumenta o rendimento do processo.
4. O aumento do pH favorece a reação.
Estão corretas as afirmativas:
		
	
	II, III e IV apenas.
	
	I e III apenas.
	
	III e IV apenas.
	
	II e III apenas.
	
	I e II apenas.

Continue navegando