TERMODINAMICA APLICADA - EXERCÍCIOS

Prévia do material em texto

TERMODINAMICA APLICADA 
Exercícios... 
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? 
A - Temperatura 
2 - A densidade é uma das propriedades da matéria. Ela varia 
de acordo com a variação do volume da matéria, para que a 
massa dessa matéria seja mantida constante. Se a densidade 
da água varia de 992 kg/m3 a 1002 kg/m3, qual é a variação 
percentual do seu volume específico? 
D - -1% 
 
3 - (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). A densidade e o volume são grandezas 
inversamente proporcionais, pois para que a massa seja 
mantida constante, é necessário que quando uma 
dessas propriedades aumente, a outa diminua. Dez 
quilogramas de um líquido ocupam 8000 cm3. Sua densidade 
e seu volume específico são, respectivamente: 
A 
1250 kg/m3 e 0,0008 m3/kg.---------------------- 
 
4 - .... 
 
A 
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. 
B 
As regiões bifásicas presentes na superfície p-v-T se reduzem 
a linhas, quando projetadas sobre o plano apresentado. 
C 
A linha de sublimação termina no ponto crítico porque não 
existe uma distinção clara entre as fases líquida e vapor acima 
desse ponto. 
D 
O ponto triplo é definido como o estado no qual as três fases 
podem coexistir em equilíbrio. 
E 
O ponto triplo é resultado da projeção da linha tripla presente 
na superfície p-v-T. 
 
5 - 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? 
E - 99,9 L____ 
 
6 - (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.21.)A 
análise de sistemas termodinâmicos envolve a análise de 
diversas propriedades, inclusive, de propriedades intensivas. 
C – Densidade_________ 
 
7 - 
 
D - um equilíbrio invariante, ou seja, com valores de pressão e 
de temperatura únicos. 
 
8 - 
 
B 
40,0 g 
Gabarito comentado 
 
 
9 - (termodinâmica, mecânica dos fluidos e transmissão de 
calor. Tradução Alexandre Araújo, et al; revisão técnica Sérgio 
Nascimento Bordalo. São Paulo: Thomson Learning, 2007, p.40.) 
A temperatura de saturação da água a 125 kPa é igual a 106 oC 
e nesse equilíbrio o volume específico do líquido saturado é 
igual a 0,001048 m3/kg e do vapor saturado igual a 1,3749 m3/kg. 
Quando 2,0 kg de água saturada são completamente 
vaporizados a 125 kPa e 106 oC, qual é a variação de volume? 
A 
1,75 m3 
B 
1,38 m3 
C 
2,75 m3 
D 
2,38 m3 
E 
3,00 m3 
 
10De acordo com a temperatura de um sistema, há a variação 
de seu volume específico.Qual é o volume específico do 
refrigerante R-134a, a 20 oC quando seu título é 0,9 e os volumes 
específicos do líquido saturado e do vapor saturado são iguais, 
respectivamente, a 0,000817 m3/kg e 0,03606 m3/kg? 
 
D - 0,03254 m3/kg 
Gabarito comentado 
 
 
Ciências Térmicas: 
3ºCiências Térmicas: 
 termodinâmica, mecânica dos fluidos e transmissão de 
calor. Tradução Alexandre Araújo, et al; revisão técnica Sérgio 
Nascimento Bordalo. São Paulo: Thomson Learning, 2007) 
O termo m˙∆h na equação de volume de 
controle úúúúúúúúúúúQ˙−W˙útil=m˙∆h, 
E - inclui a taxa de trabalho de escoamento em virtude das 
forças de pressão. 
 
Gabarito: inclui a taxa de trabalho de escoamento em virtude 
das forças de pressão. 
Justificativa: A formulação da 1ª lei da termodinâmica para o 
volume de controle leva em consideração o trabalho de 
escoamento pv, que quando somado com a energia interna, 
faz surgir na equação de balanço de energia a entalpia h. 
Na operação em regime permanente não existem variações no 
tempo das propriedades, portanto a taxa de variação de 
energia no volume de controle é zero. 
 
 
4ºTermodinâmica para Engenheiros. Tradução da 1ª edição 
norte americana; revisão técnica Fernando Guimarães Aguiar. 
São Paulo: Cengage Learning, 2015. Pag. 153.) A primeira lei 
aplicada ao escoamento em regime permanente de água 
através de uma bomba isolada termicamente, desprezando-
se as variações e perdas de energia cinética e potencial, é 
representada por qual equação? 
A 
W˙bomba=m˙(h2−h1) 
Gabarito: W˙bomba=m˙(h2−h1) 
 Justificativa: 1ª lei volume de controle. 
1ª lei da termodinâmica aplica à bomba: 
 
Conforme enunciado: 
 
Logo: 
5 - 
Marcar para revisão 
(Petrobras / 2010) Uma turbina a vapor é capaz de 
gerar 2150kW. Para tanto, ela opera com vapor de água 
a 2000kPa e 300°C em sua alimentação e descarrega vapor 
saturado em um condensador a uma pressão de 10kPa. A 
vazão mássica de vapor que passa por ela é 
C 
4,9 kg/s 
Gabarito: 4,9 kg/s 
Justificativa: 1ª lei da termodinâmica para a turbina 
adiabática em regime permanente: 
 
Tabela de dados termodinâmicos: 
 
 
PERGUNTA... 
6 - O vapor de água executa o ciclo 1-2-3-4-1. 
 
Qual é a quantidade de calor introduzida no sistema para a 
realização do ciclo? 
E 
153 kJ/kg 
Resposta correta: E 
Gabarito: 153 kJ/kg 
Justificativa: 
Para o ciclo: ∮δq=∮δw 
O trabalho é igual numericamente a área interna ao ciclo. 
Da tabela de dados termodinâmicos: 
 
Então, para o ciclo: 
 
7- UFPB / 2008) Para um processo isotérmico e reversível, de 1 
mol de um gás ideal, a primeira lei da Termodinâmica 
apresenta qual expressão matemática? 
Dados: Q (calor), ΔU (variação de energia 
interna), W (trabalho) e ΔH (variação de entalpia). 
A 
Q=W 
 
Gabarito: Q=W 
9 - (Petrobras / 2018) Um gás é contido em um cilindro provido 
de êmbolo sobre o qual são colocados três pesos, gerando 
uma pressão inicial de 300 kPa para um volume de 0,05m3. 
Considere que calor é trocado com o gás, de forma que a 
relação pV2 seja constante, sendo p a pressão, e V o volume do 
gás. Assim, o trabalho realizado pelo sistema para que o 
volume final alcance 0,1m3 será, em kJ, de: 
A 
7,5 
Gabarito: 7,5 
Justificativa: processo politrópico 
pV2=constante 
Processo politrópico com n = 2. 
 
10 - (Fundação Carlos Chagas / 2007) Uma caixa, com 
isolamento perfeito, contendo um gás, é mostrado na figura 
abaixo. 
 
Fechando-se a chave S, verifica-se que o trabalho será nulo se 
o sistema considerado for: 
E - o gás. 
Gabarito: o gás. 
Justificativa: sistema 
Para um sistema fechado não existe escoamento e nem 
expansão de volume. Portanto, se o sistema for o gás, o 
trabalho será considerado zero. O gás receberá a energia da 
placa de aquecimento na forma de calor, que por sua vez foi 
alimentada com o trabalho elétrico da bateria. 
 
1 - (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. 32) A densidade é uma das propriedades da 
matéria. Ela varia de acordo com a variação do volume da 
matéria, para que a massa dessa matéria seja mantida 
constante. 
Se a densidade da água varia de 992 kg/m3 a 1002 kg/m3, qual 
é a variação percentual do seu volume específico? 
D - -1% 
Gabarito comentado 
 
 
3 - 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: 
A - PoFronteira 
Gabarito comentado 
• 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. 
 
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.40.) 
A temperatura de saturação da água a 125 kPa é igual a 106 oC 
e nesse equilíbrio o volume específico do líquido saturado é 
igual a 0,001048 m3/kg e do vapor saturado igual a 1,3749 m3/kg. 
Quando 2,0 kg de água saturada são completamente 
vaporizados a 125 kPa e 106 oC, qual é a variação de volume? 
C - 2,75 m3 
Gabarito comentado 
Cálculo da variação do volume específico na transição: 
∆v = vvap - vliq = 1,3749 - 0,001048 = 1,37385 m3/kg 
Para transformar o volume específico em volume devemos 
multiplicar pela massa. Assim: 
∆V = m∆v = 2 × 1,37385 = 2,7477 m3 ≅ 2,75 m3 
 
5 - 
 
D - um equilíbrio invariante, ou seja, com valores de pressão 
e de temperatura únicos. 
Gabarito comentado 
Característica do ponto A (ponto triplo). 
 
6 - (Fonte: COELHO, J. C. M. Energia e Fluidos: termodinâmica. 
São Paulo: Blucher, 2016, V. 1, p.39 ¿ Ep 2.5). De acordo com a 
temperatura de um sistema, há a variação de seu volume 
específico.Qual é o volume específico do refrigerante R-134a, a 
20 oC quando seu título é 0,9 e os volumes específicos do 
líquido saturado e do vapor saturado são iguais, 
respectivamente, a 0,000817 m3/kg e 0,03606 m3/kg? 
D - 0,03254 m3/kg 
Gabarito comentado 
 
 
7 -Os sistemas termodinâmicos podem ser abertos ou 
fechados, e mesmo os sistemas fechados podem estar 
isolados ou não. Essas informações são de suma importância 
para a determinação da entropia do sistema. Sobre sistemas 
termodinâmicos considere uma lata de refrigerante à 
temperatura de 25 oC é colocada em um refrigerador. A lata de 
refrigerante representa um sistema: 
C - fechado 
Resposta correta: C 
Gabarito comentado 
Um sistema fechado não troca massa, mas pode trocar 
energia. Um sistema adiabático não troca energia na forma de 
calor. 
 
8 - (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)A densidade e o volume são grandezas 
inversamente proporcionais, pois para que a massa seja 
mantida constante, é necessário que quando uma 
dessas propriedades aumente, a outa diminua.Dez 
quilogramas de um líquido ocupam 8000 cm3. Sua densidade 
e seu volume específico são, respectivamente: 
A - 1250 kg/m3 e 0,0008 m3/kg. 
Gabarito comentado 
 
9 - (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? 
A - Temperatura 
 
Gabarito comentado 
Dentre as grandezas físicas assinaladas são propriedades 
extensivas, dependentes da massa: massa, volume, peso e 
energia cinética. 
 
10 - (Fonte: Fundação Cesgranrio - Petrobras, Processo seletivo 
público, aplicado em maio/2006, para o cargo de Engenheiro 
de Equipamentos Júnior - Mecânica)Todo sistema físico possui 
um estado termodinâmico, esse estado pode explicar muitas 
das características físico-químicas das substâncias que 
compõem o sistema.Com respeito ao estado termodinâmico 
de substâncias, é correto afirmar que: 
B - título é definido como a razão entre a massa da fase vapor 
e a massa total de uma substância. 
 
Gabarito comentado 
As propriedades de estado caracterizam um estado de 
equilíbrio do sistema. A troca de energia entre o sistema e a 
vizinhança não caracteriza uma situação de equilíbrio, pois 
deve existir uma diferença de potencial (desequilíbrio) para 
que essa troca de energia seja efetivada. O título é a fração em 
massa do vapor. O volume específico do vapor é sempre maior 
que o volume específico do líquido e no ponto crítico esses dois 
volumes são iguais. 
 
1 - 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 
A 
585 kJ/kg 
Gabarito comentado 
 
 
2 - (CESPE/UnB - Petrobras - 2018 - 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". 
Considerando que uma bomba de calor necessita de 7 kW da 
rede para funcionar e aquecer 10 L de água a uma taxa de 0,5 
°C/s e assumindo que o calor específico da água é 4200 J/kg.K, 
o coeficiente de performance dessa bomba é: 
D 
3,0. 
Gabarito comentado 
 
 
3 - (Carlos Chagas/PBGÁS - Engenheiro - 2007 - 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 pressão-volume da figura representa um ciclo 
padrão a ar, onde os processos 1 - 2 e 3 - 4 são isentrópicos. 
 
 Esses processos são característicos do ciclo: 
E - Otto 
Resposta correta 
Gabarito comentado 
Identificação do ciclo Otto no diagrama P-V. 
 
4 - (CESPE/UnB/SGA/SESP/IAPEN/AC - Engenharia Mecânica - 
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 os diagramas P-
v e T-s para motores de ciclo Otto. Acerca dos processos que 
ocorrem nesse tipo de motor, julgue as asserções a seguir. 
 
I- Os processos 0 -1 e 1 - 0 correspondem, respectivamente, aos 
tempos motor de admissão e exaustão que não são 
considerados na análise do ciclo ideal, que fica reduzido à 
região 1 - 2 - 3 - 4 do diagrama. 
II- O processo 3 - 4, no qual é realizada uma transformação 
adiabática, corresponde ao tempo de explosão ou tempo útil, 
pois é o único em que há efetiva produção de trabalho pelo 
motor. 
III- O processo 1 - 2 é aproximadamente adiabático e ocorre 
com o pistão se deslocando do ponto morto superior para o 
ponto morto inferior. 
IV- A queima do combustível, representada por uma adição de 
calor a volume constante, ocorre no processo 2 - 3. 
V- A variação de entropia do processo 4 - 1 é maior que zero. 
 Assinale a alternativa que apresenta somente asserções 
verdadeiras. 
D - I, II e IV. 
Gabarito comentado 
Interpretação dos diagramas P-v e T-s do ciclo Otto. 
 
5 - (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 evoluide 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, 
D - 152% 
Gabarito comentado 
 
 
6 
(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. 
 
Analisando esse ciclo na figura, conclui-se que 
D 
os calores trocados pelas fontes quente e fria são 
proporcionais às temperaturas das fontes quente e fria. 
 
Gabarito comentado 
 
 
7 - (CESGRANRIO - Petrobras - 2018 - 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 engenheiro de processamento está analisando um 
ciclo frigorífico que utiliza freon-12 como fluido de trabalho e 
decide fazer essa análise adotando a hipótese que o ciclo seja 
ideal. É de conhecimento que no ciclo em análise a vazão 
mássica de circulação do refrigerante é de 0,02 kg/s, enquanto 
o coeficiente de eficácia do ciclo de refrigeração e o trabalho 
no compressor são iguais a 3,5 e 30 kJ/kg, respectivamente. 
Qual a capacidade, em kW, de refrigeração desse ciclo 
frigorífico? 
B - 2,1 
Gabarito comentado 
 
 
8 - (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". 
Assinale, dentre os diagramas abaixo, aquele que representa 
corretamente o ciclo de potência de Carnot. (T = temperatura; 
S = entropia) 
A 
 
B 
 
C 
 
D 
 
E 
 
Resposta correta: D 
Gabarito comentado 
O ciclo de potência de Carnot é composto por duas isotermas 
e duas adiabáticas (isentrópicas em processos reversíveis) e 
opera no sentido horário. 
 
9 - (KROOS, K. A., POTTER, M. C. Termodinâmica para 
Engenheiros - 2015 - 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 ideal a ar padrão frio a seguir opera com uma taxa de 
compressão de 20 e condições de entrada de 20 °C e 100 kPa. 
 
Se a taxa de corte for 2, a temperatura alta do ciclo é de 
A 
1942 °C 
 
Gabarito comentado 
 
 
10 - (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''. 
Considerando o ciclo de Carnot representado na figura e que 
T representa a temperatura e q, a quantidade de calor, 
assinale a opção correta à luz da segunda lei da 
termodinâmica. 
 
 
Fonte: Atkins, P e de Paula, J. Físico-Química. São Paulo: LTC, 
2002, vol. 1, p. 99 (adaptado). 
B 
Para qualquer substância operando em um ciclo de Carnot, a 
variação total de entropia ao longo do ciclo é nula. 
 
Gabarito comentado 
O ciclo de Carnot é um ciclo teórico reversível com . Os 
processos 2 e 4 são adiabáticos, portanto, não trocam calor. A 
eficiência do ciclo de Carnot, máquina reversível, não depende 
do fluido de trabalho. O trabalho de compressão é 
 
4 - (CESPE/UnB - Petrobras - 2018 - 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''. 
Em um sistema termodinâmico formado pelo fluido de 
trabalho de um motor térmico que opera segundo o ciclo de 
Carnot sujeito a um processo adiabático reversível, a entropia 
desse sistema 
E 
permanece constante. 
 
Gabarito comentado 
Para o ciclo reversível ∆s=0. Logo, a entropia permanece 
constante. 
 
6 - (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. 
D 
5,3 
 
Gabarito comentado 
Com as informações fornecidas e sabendo que a variação em 
Kelvin é igual a variação em Celsius: 
 
7 - (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". Em um ciclo de refrigeração de Carnot onde a temperatura da fonte quente 
(TH) é fixa, o gráfico que representa o valor do coeficiente de desempenho (COP), em 
função da variação da temperatura da fonte fria (TL), é: 
B 
 
Gabarito comentado 
 
 
 
 
9 - (CESGRANRIO - Petrobras - 2018 - 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 engenheiro de processamento está analisando um 
ciclo frigorífico que utiliza freon-12 como fluido de trabalho e 
decide fazer essa análise adotando a hipótese que o ciclo seja 
ideal. É de conhecimento que no ciclo em análise a vazão 
mássica de circulação do refrigerante é de 0,02 kg/s, enquanto 
o coeficiente de eficácia do ciclo de refrigeração e o trabalho 
no compressor são iguais a 3,5 e 30 kJ/kg, respectivamente. 
Qual a capacidade, em kW, de refrigeração desse ciclo 
frigorífico? 
B - 2,1 
 
Gabarito comentado 
 
 
10 -(CESPE/UnB - Petrobras - 2018 - 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". 
Três máquinas térmicas recebem 600 kJ de calor por ciclo de 
uma fonte quente a 287 °C e rejeitam, por ciclo, determinadas 
quantidades de calor para uma fonte fria a 7 °C. A máquina A 
rejeita 450 kJ, a máquina B, 300 kJ, e a máquina C, 120 kJ. Com 
relação aos ciclostermodinâmicos das máquinas 
mencionadas no texto, assinale a opção correta. 
C - Somente o ciclo da máquina C é impossível. 
 
Gabarito comentado 
 
 
 
1 - (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, ∆Go=5000−5T, 
em que ∆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. 
C - Apenas os itens I e III estão certos. 
 
Gabarito comentado 
 
 
2 - (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. 
E - Apenas I, II, III, e IV estão corretos. 
 
Gabarito comentado 
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. 
 
3 - (CESGRANRIO - 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. A razão de 
compressibilidade, Z, de um gás é a razão entre o volume molar do gás e o volume 
molar de um gás ideal nas mesmas condições de temperatura e pressão. A figura a 
seguir mostra a variação no fator de compressibilidade de alguns gases em função 
de variações na pressão. 
 
Com base nas informações contidas no gráfico, analise as afirmações a seguir. 
 I - Na pressão de 200 atm, as forças repulsivas são predominantes nas 
moléculas de H2. 
II - Nos níveis de pressão indicados, as moléculas de amônia sempre 
apresentam predominância de forças atrativas. 
III - Um gás ideal deveria apresentar Z = 0, pois não há qualquer tipo de 
interação entre as moléculas. 
Está(ão) correta(s) APENAS a(s) afirmação(ões): 
D - I e II 
Gabarito comentado 
 
 
4 - (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. Um sistema binário formado pelas 
espécies químicas 1 e 2 está em equilíbrio líquido-vapor, e as 
equações ln⁡γ1=Ax22 e ln⁡γ2=Ax12 fornecem uma 
estimativa adequada para os coeficientes de atividade das 
espécies na fase líquida, onde A é igual a 2. Para uma dada 
temperatura T obtém-se ln⁡(γ1⁄γ2)=0,4. Considerando que a 
fase vapor é ideal, o valor da composição da espécie 1 
quandoy1=x1 é: 
D - 0,4 
 
Gabarito comentado 
 
 
5 - (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. Em tanques de armazenamento de 
derivados de petróleo, é muito comum o acúmulo de 
substâncias gasosas, oriundas da fase líquida, na parte 
interna, entre o nível de líquido e a tampa do tanque. Com 
relação ao fenômeno de volatilização, descrito acima, são 
feitas as afirmativas a seguir. 
 Quanto maior a pressão de vapor de uma substância, mais 
volátil ela será. 
I. A volatilidade de uma substância só pode ser medida na 
mudança do estado líquido para o estado vapor. 
II. A pressão de vapor da substância não depende da 
temperatura por ser medida no equilíbrio líquido-vapor. 
III. A temperatura na qual a pressão de vapor é igual à 
pressão ambiente corresponde ao ponto de ebulição de 
uma determinada substância. 
Estão corretas APENAS as afirmativas: 
B - I e IV. 
 
Gabarito comentado 
A volatilidade refere-se aos equilíbrios: Líquido-vapor e sólido-
vapor. A pressão de vapor é função da temperatura. Vide 
equação de Clausius-Clapeyron. 
6 - (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. Sabendo-se que o calor envolvido na 
liquefação do gelo é de 364 kJ/kg, o valor da variação de 
entropia, quando 1,5 kg de água no estado líquido, a 0 °C, passa 
para o estado sólido a 0 °C, é: 
A - (-2000 J/K) 
Gabarito comentado 
Na transição líquido-sólido de uma substância pura, a 
temperatura e a pressão são constantes. Para esse equilíbrio 
podemos escrever: 
 
O processo de solidificação é exotérmico, assim: 
 
A entropia do estado sólido é menor que a entropia do estado 
líquido uma vez que o grau de desordem diminui no processo 
de solidificação. Logo, na solidificação, ∆S<0. 
 
7 - (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: 
B - dG=Vdp-TdS 
 
Gabarito comentado 
Equação fundamental da termodinâmica escrita com base na 
energia de Gibbs. 
 
8 - (CESPE/MPU - 2015 - 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 Figura I ilustra o gráfico do coeficiente 
de compressibilidade (Z) do CH4(g) em função da pressão 
para duas temperaturas distintas (T1 e T2), e a Figura II 
representa o diagrama de fases desse mesmo composto. 
 
A partir das figuras apresentadas, julgue os itens que se 
seguem. 
I. Na temperatura T2, o CH4(g), a 200 bar de pressão, 
ocupará um volume superior ao estimado pela equação 
dos gases ideais, o que demonstra que as forças atrativas 
predominam sobre as forças repulsivas. 
II. Infere-se da situação mostrada na Figura I que T1 é maior 
que T2. 
III. O CH4 não pode ser liquefeito por simples compressão à 
temperatura de 150 K, uma vez que o ponto B, na Figura II, 
corresponde à temperatura crítica desse gás. 
IV. Na temperatura e pressão correspondentes ao ponto A 
da Figura II, o potencial químico do metano gasoso é 
superior ao do metano líquido. 
Estão corretas APENAS as afirmativas: 
B 
II e IV. 
 
Gabarito comentado 
 
 
9 - (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. Nos processos de vaporização em pressões baixas, admitindo-se que a fase 
vapor tenha comportamento de gás ideal e que o volume molar do líquido seja desprezível 
face ao volume molar do vapor, a expressão a ser utilizada para o cálculo da entalpia de 
vaporização ∆Hvap de uma substância é: 
D 
−R dln * Psat / d * (1/T) 
 
Gabarito comentado 
 
 
10 - (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: 
D 
depende da igualdade do potencial químico entre as fases. 
 
Gabarito comentado 
O equilíbrio químico é definido pela igualdade dos potenciais 
químicos das espécies presentes 
 
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: 
D 
depende da igualdade do potencial químico entre as fases. 
 
Gabarito comentado 
O equilíbrio químico é definido pela igualdade dos potenciais 
químicos das espécies presentes. 
 
2 - (CESGRANRIO - 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. 
 
Considerando a pressão constante, e com base na interpretação das informações 
apresentadas no gráfico acima, analise as afirmações a seguir. 
 I - A energia de Gibbs se altera mais sensivelmente na fase gasosa do que na fase líquida 
porque a entropia de uma substância é maior na fase gasosa do que na fase líquida. 
II - A energia de Gibbs se altera mais sensivelmente na fase sólida do que na fase líquida 
porque a entropia de uma substância é maior na fase líquida do que na fase sólida. 
III - A energia de Gibbs nas fases sólida, liquida e gasosa não depende da entropia. 
 
Está(ão) correta(s) APENAS a(s) afirmação(ões): 
A 
I 
Gabarito comentado 
 
 
5 - (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. 
 
Analisando o gráfico, conclui-se que: 
B 
o ponto x representa a constante da lei de Henry para A, e o 
ponto t, a pressão parcial de B quando puro. 
 
Gabarito comentado 
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. 
 
10 - (CESPE/MPU - 2015 - Adaptado) Nem sempre é possível 
medir as propriedades termodinâmicaspara 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 Figura I ilustra o gráfico do coeficiente 
de compressibilidade (Z) do CH4(g) em função da pressão para 
duas temperaturas distintas (T1 e T2), e a Figura II representa o 
diagrama de fases desse mesmo composto. 
 A partir das figuras apresentadas, julgue os itens que se 
seguem. 
I. Na temperatura T2, o CH4(g), a 200 bar de pressão, 
ocupará um volume superior ao estimado pela equação 
dos gases ideais, o que demonstra que as forças atrativas 
predominam sobre as forças repulsivas. 
II. Infere-se da situação mostrada na Figura I que T1 é maior 
que T2. 
III. O CH4 não pode ser liquefeito por simples compressão à 
temperatura de 150 K, uma vez que o ponto B, na Figura II, 
corresponde à temperatura crítica desse gás. 
IV. Na temperatura e pressão correspondentes ao ponto A 
da Figura II, o potencial químico do metano gasoso é 
superior ao do metano líquido. 
Estão corretas APENAS as afirmativas: 
B 
II e IV. 
 
Gabarito comentado 
 
 
EQUILIBRIO EM REAÇÕES QUIMICAS... 
1 - (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) 
 C__ 
__1__ ( UMA ) 
Gabarito comentado 
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 
2 - (Fonte: Fundação CESGRANRIO - Petrobras, Processo seletivo 
público, aplicado em 08/04/2018, para o cargo de Químico(a) 
de Petróleo Júnior) 
Uma solução aquosa foi preparada pela dissolução de 0,020 
mol de hidroxilamina (HO−NH2) em 250,00 mL de água pura. A 
equação do equilíbrio de ionização do HO−NH2 em água e sua 
constante, a 25 °C, estão apresentados abaixo. 
HO−NH2(aq)+H2O(l)⇄HO−NH3+(aq)+OH−(aq)Kb=5×10−9 
A concentração, em mol/L, de OH− na solução é: 
D 
2×10-5- 
Resposta correta: D 
Gabarito comentado 
 
Pela estequiometria: 
 
Resolvendo a equação do segundo grau: 
 
3 - (Fonte: Fundação CESGRANRIO - Petrobras, Processo seletivo 
público, aplicado em 28/08/2011, para a carga de Química(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: 
B - um aumento na concentração de monóxido de carbono 
desloca o equilíbrio químico no sentido de formação do 
metano. 
 
Gabarito comentado 
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. 
Não há equilíbrio químico como concentrações das espécies 
químicas são constantes. 
4 - (Fonte: Fundação CESGRANRIO - Petrobras, Processo seletivo 
público, aplicado em 04/08/2018, para a carga de 
Engenheiro(a) de Processamento Júnior)O equilíbrio químico 
pode ser determinado pela constante de equilíbrio, K, podendo 
ser expressa pelo logaritmo natural ln(K). Uma pesquisa em 
um laboratório de química revelou um ∆Go para uma 
determinada reação de valor igual a 630000 kJ/kmol a 27 
°C.Nessas condições, o valor lnK é aproximadamente: 
 
 
E 
-252,6 
Resposta correta 
Gabarito comentado 
 
5 - (Fonte: Fundação CESGRANRIO - Petrobras, Processo seletivo público, aplicado em 
27/02/2011, para a carga de Química(a) de Petróleo Júnior) 
 
O armazenamento de hidrogênio em volumes reduzidos pode ser conseguido 
pelo meio da formação de hidretos metálicos. O gráfico de van¿t Hoff 
apresentou acima exibe a pressão de equilíbrio de hidrogênio, em função da 
temperatura para a seguinte reação: 
 
Qual a variação de entalpia, em kJ/mol, estimada para essa reação? 
 
Um 
-37 
Resposta correta: A 
Gabarito comentado 
 
6 - (Fonte: Fundação CESGRANRIO - Petrobras, Processo seletivo 
público, aplicado em 05/07/2006, para a carga de Química(a) 
de Petróleo Júnior) 
Considere o equilíbrio químico abaixo, cujo valor de KC a 700 °C 
é 4,8×10-3. 
2SO3(g) ⇄ 2SO2(g) + O2(g) 
Em um recipiente fechado, a mesma temperatura, foram 
determinadas como concentrações das espécies acima, 
tendo sido encontrados os valores: [SO3]=0,5 mol/L; [SO]2]=0,1 
mol/L e [O2]=0,025 mol/L. 
Para essas condições, foram feitos como seguintes afirmativas: 
I. Essa reação apresenta Kp=KC; 
II. A concentração de SO3, sem equilíbrio, é menor que 0,5 
mol/L; 
III. A taxa de formação de SO2 é igual à taxa de formação de O2. 
Está(ão) correta(s) apenas(s) afirmativa(s): 
B 
Ii –( II ) 
 
Gabarito comentado 
\(K_p=K_C\)quando\(∑_{i}v_{i}^*=0\). Para a 
reação\(∑_{i}ν_{i}^{*}=2+1-2=1\). 
Com como concentrações fornecidas, 
 
Como, um reação tende a formar mais produtos, 
consumindo regentes. 
 
 
 
7 - (Fonte: Fundação CESGRANRIO - Petrobras Transporte S.A. - 
TRANSPETRO, Processo seletivo público, aplicado em 
02/08/2018, para a carga de Engenheiro(a) Júnior ¿ Químico 
Processamento) 
A formação do trióxido de enxofre, SO3(g), a partir da oxidação 
do dióxido de enxofre, SO2(g), reagindo com oxigênio, O2(g), a 
temperatura de 960 K e a constante de equilíbrio nesta 
temperatura é Kp=10. 
A energia de Gibbs padrão de reação nessas condições, em 
kJ/mol, é: 
 
C 
- 18,4 
Resposta correta: C 
Gabarito comentado 
 
 
8 - Considere uma reação em equilíbrio: 
 
Qual é expressão da constante de equilíbrio Kp? 
C 
Kp=pO2pC O2 
 
Gabarito comentado 
Como fases condensadas (sólido e líquido) não participam da 
expressão da constante de equilíbrio. 
 
RESPOSTA... 
 
 
9 - (Fonte: Fundação CESGRANRIO - Petrobras, Processo seletivo 
público, aplicado em 06/08/2008, para a carga de Química(a) 
de Petróleo Júnior) 
Analise como afirmações a seguir. 
É possível distinguir a força ácida de HBr e HI em água. 
PORQUE 
HBr e HI transferem de forma praticamente completam os seus 
prótons para a água, formando H3O.+ 
A esse respeito conclui-se que: 
D 
a primeira afirmação é falsa e a segunda é verdadeira. 
 
Gabarito comentado 
HI e HBr são ácidos fortes e, portanto, completamente 
ionizados. Nessa situação não é possível distinguir diferentes 
graus de ionização. 
 
 
 
10 - (Fonte: Fundação CESGRANRIO - Petrobras Transporte S.A. - 
TRANSPETRO, Processo seletivo público, aplicado em 
02/08/2018, para a carga de Engenheiro(a) Júnior ¿ Químico 
Processamento) 
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: 
D 
5,5×10-5 
 
Gabarito comentado 
 
 
EQUILIBRIO EM REAÇÕES QUIMICAS II... 
 
2 - Coloque em ordem de acidez os seguintes ácidos: 
 
A 
HIO3> HClO2> HF> HCN 
 
Gabarito comentado 
Quanto maior a acidez menor o valor do pKa. 
6 - Coloque os sais em ordem de solubilidade molar: 
 
D 
CaSO4>PbF2>AgI>BaCO3>FeS 
 
Gabaritocomentado 
 
Logo, segue a relação de solubilidade molar: 
 RESPOSTA... 
 
 
 
 
 
 
 SANDRO SALOMÃO...