AV 02

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Disc.: TERMODINÂMICA APLICADA   
	Aluno(a): LEANDRO SILVA CRUZ
	202108520501
	Acertos: 1,4 de 2,0
	15/10/2023
		1a
          Questão
	Acerto: 0,2  / 0,2
	
	
		
	
	a pressão crítica da substância pura.
	
	a temperatura crítica da substância pura.
	 
	um equilíbrio invariante, ou seja, com valores de pressão e de temperatura únicos.
	
	um equilíbrio em que a pressão e a temperatura podem variar livremente.
	
	duas fases em equilíbrio da substância pura.
	Respondido em 15/10/2023 16:53:40
	
	Explicação:
Característica do ponto A (ponto triplo).
	
		2a
          Questão
	Acerto: 0,2  / 0,2
	
	(Ex 4.31FE, p. 121 - 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) O termo ˙mΔh�˙∆ℎ na equação de volume de controle ˙Q−˙Wútil=˙mΔh�˙−�˙ú���=�˙∆ℎ,
		
	
	frequentemente é desprezado em aplicações de volume de controle.
	 
	inclui a taxa de trabalho de escoamento em virtude das forças de pressão.
	
	leva em consideração a taxa de variação de energia em um volume de controle.
	
	representa a taxa de variação de energia entre a saída e a entrada.
	
	se aplica a sistemas adiabáticos e reversíveis
	Respondido em 15/10/2023 16:53:47
	
	Explicação:
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.
	
		3a
          Questão
	Acerto: 0,2  / 0,2
	
	(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.
Fonte: CESPE/UnB/SGA/SESP/IAPEN/AC - Engenharia Mecânica, fevereiro de 2008.
 
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.
		
	
	II, IV e V.
	
	I, II, IV e V.
	
	I, IV e V.
	
	II, III e IV.
	 
	I, II e IV.
	Respondido em 15/10/2023 16:54:44
	
	Explicação:
Interpretação dos diagramas P-v e T-s do ciclo Otto.
	
		4a
          Questão
	Acerto: 0,2  / 0,2
	
	(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. Um sistema binário formado pelas espécies químicas 1 e 2 está em equilíbrio líquido-vapor, e as equações lnγ1=Ax22��⁡γ1=��22  e lnγ2=Ax21��⁡γ2=��12  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��⁡(γ1⁄γ2)=0,4. Considerando que a fase vapor é ideal, o valor da composição da espécie 1 quandoy1=x1�1=�1 é:
		
	
	0,1
	
	0,5
	 
	0,4
	
	0,2
	
	0,3
	Respondido em 15/10/2023 16:54:54
	
	Explicação:
A opção correta é: 0,4
	
		5a
          Questão
	Acerto: 0,0  / 0,2
	
	(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)(��−��2) em 250,00 mL de água pura. A equação do equilíbrio de ionização do HO−NH2��−��2 em água e sua constante, a 25 °C, estão apresentados abaixo.
HO−NH2(aq)+H2O(l)⇄HO−NH+3(aq)+OH−(aq)Kb=5×10−9��−��2(��)+�2�(�)⇄��−��3+(��)+��−(��)��=5×10−9
A concentração, em mol/L, de OH−��− na solução é:
		
	 
	1×10-6
	
	2×10-6
	 
	2×10-5
	
	5×10-6
	
	5×10-5
	Respondido em 15/10/2023 16:58:41
	
	Explicação:
Pela estequiometria:
Resolvendo a equação do segundo grau:
	
		6a
          Questão
	Acerto: 0,2  / 0,2
	
	
		
	
	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.
	
	O ponto triplo é definido como o estado no qual as três fases podem coexistir em equilíbrio.
	
	As regiões bifásicas presentes na superfície p-v-T se reduzem a linhas, quando projetadas sobre o plano apresentado.
	 
	A linha de sublimação termina no ponto crítico porque não existe uma distinção clara entre as fases líquida e vapor acima desse ponto.
	
	O ponto triplo é resultado da projeção da linha tripla presente na superfície p-v-T.
	Respondido em 15/10/2023 16:55:10
	
	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.
	
		7a
          Questão
	Acerto: 0,2  / 0,2
	
	(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
		
	
	a bateria.
	 
	o gás.
	
	o gás e placa.
	
	a placa.
	
	a caixa.
	Respondido em 15/10/2023 16:55:13
	
	Explicação:
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.
	
		8a
          Questão
	Acerto: 0,2  / 0,2
	
	(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''. 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
		
	
	depende da quantidade de calor fornecida.
	
	diminui.
	
	depende da variação de temperatura.
	
	aumenta.
	 
	permanece constante.
	Respondido em 15/10/2023 16:55:20
	
	Explicação:
Para o ciclo reversível ∆s=0. Logo, a entropia permanece constante.
	
		9a
          QuestãoAcerto: 0,0  / 0,2
	
	(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. 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:
		
	 
	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.
	
	o ponto x representa a pressão parcial de A quando puro, e o ponto z, a pressão parcial de B quando puro.
	 
	o ponto x representa a constante da lei de Henry para A, e o ponto t, a pressão parcial de B quando puro.
	
	o ponto y representa a constante de Henry para A, e o ponto t representa a constante de Henry para B.
	
	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.
	Respondido em 15/10/2023 17:00:14
	
	Explicação:
A opção correta é: o ponto x representa a constante da lei de Henry para A, e o ponto t, a pressão parcial de B quando puro.
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.
	
		10a
          Questão
	Acerto: 0,0  / 0,2
	
	Coloque os sais em ordem de solubilidade molar:
		
	 
	CaSO4>PbF2>AgI>BaCO3>FeS
	 
	CaSO4>BaCO3>PbF2>AgI>FeS
	
	FeS>BaCO3> PbF2> AgI>CaSO4
	
	FeS>PbF2> BaCO3> AgI>CaSO4
	
	CaSO4>AgI>PbF2>BaCO3>FeS
	Respondido em 15/10/2023 17:00:30
	
	Explicação:
Logo, segue a relação de solubilidade molar: