AVALIAÇÃO DE FÍSICO - QUÍMICA - ENGENHARIA QUÍMICA

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Curso Turma Professor (a) Avaliação da Disciplina Data Valor 
Engenharia 
Química 
 João Paulo Martins Físico-Química 23/10/20 
3,0 
Pontos 
Nome: Nota 
INSTRUÇÕES: A avaliação é individual. Pode-se fazer uso apenas de calculadora científica não programável. É 
necessário deixar todos os cálculos nas questões que necessitam dos mesmos. Não serão aceitas respostas sem 
os devidos cálculos e/ou justificativas. Todas as unidades devem estar no S. I. Boa Prova. 
Dados gerais: 
R = 8,314 J/K.mol; Navo = 6,023x10
23; 1,00 bar = 0,987atm = 100000Pa; 1,00 cal = 4,18 J; g = 9,8 m/s2 
 
QUESTÃO 1: Considere a equação de estado abaixo: 
 
𝑷 =
𝑹𝑻
�̅� − 𝒃
 
 
a) Calcule a taxa (
𝝏𝑷
𝝏𝑺
)
𝑻
 para equação de estado supracitada. 
 
 
QUESTÃO 2: A pressão constante a Capacidade calorífica do oxigênio é dada por: 
 
Cp(O2(g))/ J/K.mol = 25,72 + (12,98 x10
-3 K-1)T – (38,62x10-7 K-2)T2 
 
Calcule a variação de entalpia quando 3,0 mols de O2(g) são aquecidos de 27ºC a 927ºC. 
 
 
QUESTÃO 3: Calcule o trabalho de expansão realizado em infinitos estágios (reversivelmente) quando 3,00 
mol de Ar se expande isotermicamente, a 40 °C, de 1000,0 dm3 até 30000,0 dm3. Considere o comportamento 
do gás como ideal. 
 
 
QUESTÃO 4: a) O Hélio líquido entra em ebulição a cerca de 4K e o hidrogênio a cerca de 20K. Qual a 
eficiência térmica de uma máquina térmica reversível operando entre essas duas fontes térmicas admitindo – 
se estas temperaturas? b) Se quisermos a mesma eficiência térmica obtida no item a para uma máquina que 
tem como fonte fria s temperatura de 300K, qual deverá ser a temperatura da fonte quente? 
 
 
QUESTÃO 5: Num experimento para determinar a tensão superficial de algumas subtâncias pela ascensão 
capilar obteve - se: 
 
SUBTÂNCIAS A B C D E 
h/cm 7,55 7,00 6,43 5,36 8,29 
ρ/(g/cm3) 0,9997 0,9900 0,9982 0,9971 0,9957 
 
Calcule a tensão superficial para cada uma das substâncias da na tabela considerando um capilar de diâmetro 
de 0,40 mm. Considere cos ϴ = 1. g = 9,8 m/s2 
 
 
 
 
 
 
 
 
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QUESTÃO 6: Considere os dados de adsorção para corante de carmin usando carvão a 25ºC: 
 
Ce/ 
(mg/L) 
0,00188 0,00403 0,00570 0,00799 0,00999 0,0111 0,0136 0,0158 0,0169 
Qe 
(mg/g) 
65 119 138 175 190 201 208 210 211 
 
a) Ajuste os dados acima para a isoterma de Langmuir, forma linear, para obter os parâmetros Qm e KL. 
b) Ajuste os dados acima para a isoterma de Freundlich, forma linear, para obter os parâmetros 1/n e KF. 
c) Calcule o Valor de energia livre em cada caso. 
 
QUESTÃO 7: A constante de Langmuir foi obtida em várias temperaturas no processo de adsorção do 
Terpinoleno. Os dados obtidos estão dispostos na tabela abaixo: 
 
KL 7,03 6,81 6,59 6,35 
T/Kelvin 298 303 308 313 
 
a) Calcule os valores de ΔadsH e ΔadsS por meio da aproximação de Van’t Hoff. USE TODOS OS DADOS 
DA TABELA. 
 
 
 
QUESTÃO 8: Qual a variação na pressão de uma gotícula de água de diâmetro de 0,05mm? Se 
adicionássemos um surfactante nessa gotícula o que aconteceria com essa diferença de pressão? Justifique sua 
resposta.