AV - TERMODINÂMICA APLICADA - Com Resposta

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03525 - SISTEMAS TERMODINÂMICOS
	 
	 
	 1.
	Ref.: 7665371
	Pontos: 1,00  / 1,00
	
	(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?
		
	
	3,00 m3
	
	1,38 m3
	 
	2,75 m3
	
	2,38 m3
	
	1,75 m3
	
	
	 2.
	Ref.: 7665303
	Pontos: 1,00  / 1,00
	
	
		
	
	45,0 g
	
	55,0 g
	
	49,3 g
	
	30,2 g
	 
	40,0 g
	
	
	 
		
	03526 - TRABALHO E CALOR
	 
	 
	 3.
	Ref.: 6105685
	Pontos: 1,00  / 1,00
	
	(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), ΔUΔ� (variação de energia interna), W� (trabalho) e ΔHΔ� (variação de entalpia).
		
	
	ΔH=QΔ�=�
	
	ΔU=QΔ�=�
	 
	Q=W�=�
	
	ΔU=WΔ�=�
	 
	ΔH=−QΔ�=−�
	
	
	 4.
	Ref.: 6105687
	Pontos: 1,00  / 1,00
	
	(CREA-SC / 2009) Um pistão de 0,873m20,873�2 de área de seção transversal, contendo 1kg1�� de ar, se desloca 20cm20�� expandindo assim o ar. Inicialmente o pistão se encontra a um curso de 100cm100��, e o ar na temperatura de 27°C27°� e pressão de 100kPa100���. Quanto de calor deve ser fornecido para que o processo ocorra isobaricamente?
Dados: Mar=29kg/kmol���=29��/����, Patm=100kPa����=100���, Cp,ar=1kJ/kg⋅K��,��=1��/��·�, Pcrítica=3800kPa���í����=3800���. Considere a hipótese de gás ideal (R=8,3kJ/kmol⋅K�=8,3��/����·�)
		
	
	85 kJ
	 
	5,4 kJ
	 
	61 kJ
	
	4,5 kJ
	
	50 kJ
	
	
	 
		
	03527 - SEGUNDA LEI DA TERMODINÂMICA
	 
	 
	 5.
	Ref.: 7655678
	Pontos: 1,00  / 1,00
	
	(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 ciclos termodinâmicos das máquinas mencionadas no texto, assinale a opção correta.
		
	
	O ciclo da máquina B é irreversível.
	
	O ciclo da máquina A é reversível.
	
	Os ciclos das máquinas A e C são reversíveis.
	 
	Os ciclos das máquinas A e B são impossíveis.
	 
	Somente o ciclo da máquina C é impossível.
	
	
	 6.
	Ref.: 7655750
	Pontos: 1,00  / 1,00
	
	(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.
Fonte: Carlos Chagas/PBGÁS, Engenheiro, novembro de 2007.
 
Esses processos são característicos do ciclo:
		
	 
	Otto
	
	Stirling
	
	Diesel
	 
	Ericsson
	
	Carnot
	
	
	 
		
	03528 - TERMODINÂMICA DE SOLUÇÕES
	 
	 
	 7.
	Ref.: 7654377
	Pontos: 1,00  / 1,00
	
	 (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 relação à pressão de vapor de um líquido, analise as afirmativas:
 
I. a pressão de vapor de um líquido aumenta linearmente com a temperatura.
II. a curva de pressão de vapor relaciona pressão a temperatura, sendo que, em qualquer ponto na curva, existem duas fases, líquido e vapor.
III. a pressão de vapor pode ser estimada por meio de equações empíricas.
IV. a equação de Clapeyron estabelece uma relação termodinâmica entre a pressão de vapor e a entalpia de vaporização de uma substância pura.
V. um líquido puro entra em ebulição, em dada temperatura, quando sua pressão de vapor é igual à pressão à qual está submetido.
Estão corretas APENAS as afirmações:
		
	
	II, III e IV
	
	III, IV e V
	 
	II, III, IV e V
	 
	I, II e III
	
	I, III, IV e IV
	
	
	 8.
	Ref.: 7654448
	Pontos: 1,00  / 1,00
	
	(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:
		
	
	é alcançado quando a pressão de vapor é igual à pressão atmosférica.
	
	depende de entropia ser nula.
	
	é inversamente proporcional ao potencial químico.
	
	ocorre quando o potencial químico das fases tem valor igual a zero.
	 
	depende da igualdade do potencial químico entre as fases.
	
	
	 
		
	03529 - EQUILÍBRIO EM REAÇÕES QUÍMICAS
	 
	 
	 9.
	Ref.: 7665332
	Pontos: 1,00  / 1,00
	
	Considere a reação:
2H2S(g) + 3O2(g) ⇄ 2SO2(g) + 2H2O(g)
Assinale a alternativa que apresenta a relação correta entre as taxas de consumo e de produção de cada uma das espécies químicas.
		
	
	−2d[H2S]dt=−3d[O2]dt=2d[SO2]dt=2d[H2O]dt−2�[�2�]��=−3�[�2]��=2�[��2]��=2�[�2�]��
	 
	2d[H2S]dt=3d[O2]dt=2d[SO2]dt=2d[H2O]dt2�[�2�]��=3�[�2]��=2�[��2]��=2�[�2�]��
	 
	−12d[H2S]dt=−13d[O2]dt=12d[SO2]dt=12d[H2O]dt−12�[�2�]��=−13�[�2]��=12�[��2]��=12�[�2�]��
	
	12d[H2S]dt=13d[O2]dt=12d[SO2]dt=12d[H2O]dt12�[�2�]��=13�[�2]��=12�[��2]��=12�[�2�]��
	
	−d[H2S]dt=−d[O2]dt=d[SO2]dt=d[H2O]dt−�[�2�]��=−�[�2]��=�[��2]��=�[�2�]��
	
	
	 10.
	Ref.: 7660215
	Pontos: 1,00  / 1,00
	
	(Questão adaptada. Fonte: Fundação CESGRANRIO - Petrobras, Processo seletivo público, aplicado em 06/05/2012, para o cargo de Engenheiro(a) de Processamento Júnior)
Considere a reação de nitração do benzeno:
C6H6+HNO3→C6H5NO2+H2O�6�6+���3→�6�5��2+�2�
Na reação são adicionados 5 mols de benzeno e 6 mols de ácido nítrico. Após 1 hora de reação, obtém-se uma conversão de 60%.
O número de mols do reagente limitante que resta no meio reacional é igual a:
		
	
	3,0 mol
	
	1,0 mol
	
	2,4 mol
	 
	3,6 mol
	 
	2,0 mol