Atividade 4 (A4) - Quimica Geral e Ciências dos Matérias - FMU

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Curso GRA1584 QUÍMICA GERAL E CIÊNCIAS DOS MATERIAIS ENGCI201 
Teste ATIVIDADE 4 (A4) 
Iniciado 12/03/20 01:07 
Enviado 18/03/20 23:28 
Status Completada 
Resultado da tentativa 10 em 10 pontos 
Tempo decorrido 166 horas, 21 minutos 
Resultados exibidos Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários 
 Pergunta 1 
1 em 1 pontos 
 
 Os polímeros são usados em uma vasta variedade de aplicações, tais como em materiais 
de construção, em embalagens, brinquedos, no processamento de microeletrônicos, dentre 
outros. Dessa maneira, a maioria dos engenheiros terá que trabalhar com polímeros em 
algum momento da carreira. 
 
A respeito dos seus conhecimentos sobre as propriedades mecânicas dos materiais 
poliméricos, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para 
a(s) falsa(s). 
 
 
 
Fonte: Elaborada pelo autor. 
 
I. ( ) “A” elucida um comportamento tensão-deformação de um polímero frágil, no qual ele 
fratura enquanto se deforma elasticamente. 
II. ( ) “B”, que é um plástico, demonstra um comportamento semelhante ao de muitos 
materiais metálicos. 
III. ( ) “C” ilustra um comportamento totalmente plástico típico das borrachas, exibido pelas 
classes de polímeros denominadas elastômeros. 
IV. ( ) Os polímeros, diferentemente dos metais, não são sensíveis à temperatura e à 
natureza química do ambiente (água, oxigênio e solventes orgânicos). 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
 
Resposta Selecionada: 
V, V, F, F. 
Resposta Correta: 
V, V, F, F. 
Feedback 
da 
resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois “A” demonstra 
um comportamento similar ao de um material cerâmico, isto é, 
um módulo de Young alto, um material rígido. Por outro lado, “B” 
já ilustra um comportamento mais próximo dos metais, uma vez 
que demonstra o escoamento e uma região plástica. 
 
 
 Pergunta 2 
1 em 1 pontos 
 
 Os polímeros podem ser divididos em várias categorias, e para cada uma existe uma 
diversa gama de aplicações. Dentro desse contexto, os vários tipos de polímeros 
compreendem os plásticos, os elastômeros, as fibras, os adesivos, as espumas e os filmes. 
É papel do engenheiro conhecer um pouco dessas aplicações, associando-as com as 
estruturas e peculiaridades dos polímeros. 
 
 
A partir disso, analise as afirmativas a seguir: 
 
I. Os plásticos (polietileno, polipropileno, cloreto de polivinila, poliestireno, poliéster) são 
mais empregados e podem ser subclassificados em termofixos, termoplásticos e termo 
vidros. 
II. Embora a borracha natural seja muito utilizada, o elastômero sintético mais importante é 
o SBR, usado predominantemente em pneus de automóveis com aditivos. 
III. Os filmes possuem uma ampla aplicação como sacos para embalagem de produtos 
alimentícios, e as características importantes são: alto grau de flexibilidade, resistência à 
tração e ao rasgamento e alta permeabilidade a alguns gases, especialmente vapor d’água. 
IV. As espumas são geralmente utilizadas como almofadas em automóveis, colchões e 
embalagens e como isolantes térmicos. Os materiais termoplásticos e termofixos são 
empregados como espumas; como, por exemplo, o poliuretano, que tem pequenos poros e 
bolhas de gases aprisionados. 
 
Está correto o que se afirma em: 
Resposta Selecionada: 
II e IV, apenas. 
Resposta Correta: 
II e IV, apenas. 
Feedback 
da resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o poliuretano é 
um polímero que pode ser rígido ou flexível e consiste em uma 
cadeia de unidades orgânicas unidas por ligações uretânicas. É 
formado pela utilização de um agente de insuflação ou agente 
expansor que, por ter baixa temperatura de ebulição, absorve a 
energia da reação e evapora, inflando o bloco de espuma. 
 
 
 Pergunta 3 
1 em 1 pontos 
 
 A grafita é um polimorfo do carbono que apresenta estrutura cristalina diferente do 
diamante. Essa grafita, por sua vez, é composta por camadas de átomos de carbono em 
um arranjo hexagonal e, apesar de não ser formada por um metal e um não metal, é muitas 
vezes considerada um material cerâmico. No âmbito da engenharia, muito vem sido 
discutido acerca da grafita. Nesse contexto, assinale a alternativa correta: 
 
 
 
 
Fonte: Naveen Kalwa / 123RF. 
 
Resposta 
Selecionada: 
 
Os carbonos adjacentes no hexágono estão ligados 
covalentemente, ao passo que uma rede na outra está 
conectada mediante ligações intermoleculares do tipo Van der 
Waals (ligações fracas). Isso explica o porquê da aplicação da 
grafita na área automotiva. 
Resposta 
Correta: 
 
Os carbonos adjacentes no hexágono estão ligados 
covalentemente, ao passo que uma rede na outra está 
conectada mediante ligações intermoleculares do tipo Van der 
 
Waals (ligações fracas). Isso explica o porquê da aplicação da 
grafita na área automotiva. 
Feedback 
da resposta: 
Resposta correta. A sequência está correta. Os átomos de 
carbono, no hexágono, estão fortemente conectados por 
ligações covalentes, enquanto as ligações entre as camadas 
estão fracamente conectadas por ligação do tipo Van der Waals. 
Por essa razão, a clivagem interplanar acontece com facilidade, 
originando as excelentes propriedades lubrificantes da grafita na 
área automotiva. 
 
 Pergunta 4 
1 em 1 pontos 
 
 Do ponto de vista prático, a resposta de um polímero a solicitações mecânicas em 
temperaturas elevadas está vinculada à sua estrutura molecular dominante. Neste contexto, 
existem dois grandes grupos: termoplásticos e termofixos. No tocante à reversibilidade, 
este requisito se torna vital, do ponto de vista econômico e ambiental, para o 
processamento e reprocessamento dos materiais na indústria. 
 
A respeito dos seus conhecimentos sobre a estrutura dos polímeros, avalie as asserções 
abaixo: 
 
1. Os termoplásticos, diferentemente dos termofixos, são recicláveis. 
 
Porque 
2. Amolecem quando são aquecidos e endurecem quando são resfriados. Processos 
totalmente reversíveis. 
 
 
 
 A seguir, assinale a alternativa correta: 
 
Resposta 
Selecionada: 
 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é 
uma justificativa correta da I. 
Resposta Correta: 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é 
uma justificativa correta da I. 
Feedback 
da resposta: 
 Resposta correta. A alternativa está correta, pois os 
termoplásticos (polietileno, PVC, poliestireno) são fáceis de 
derreter e moldar, o que facilita e viabiliza tecnicamente e 
financeiramente a reciclagem. Em contraste, os termofixos são 
rígidos e não amolecem ao aquecimento. 
 
 
 Pergunta 5 
1 em 1 pontos 
 
 O estado cristalino pode estar presente nos materiais poliméricos, bem como o estado 
amorfo. Em função dos seus tamanhos e da sua complexidade, as moléculas dos 
polímeros são, em geral, apenas parcialmente cristalinas (ou semicristalinas), com regiões 
cristalinas dispersas no material amorfo restante. 
 
A respeito dos seus conhecimentos sobre a estrutura dos polímeros, avalie as asserções 
abaixo: 
 
 
2. A maioria dos polímeros em rede e com ligações cruzadas são totalmente cristalinos. 
 
Porque 
2. O grau de cristalinidade de um polímero depende da taxa de resfriamento durante a 
solidificação, assim como da configuração da cadeia. 
 
 
 
 A seguir, assinale a alternativa correta: 
Resposta 
Selecionada: 
 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma 
proposição verdadeira. 
Resposta Correta: 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma 
proposição verdadeira. 
Feedback 
da 
resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois durante a 
cristalização, no resfriamento por temperatura de fusão, as 
cadeias, que são demasiadamente aleatórias e entrelaçadas no 
líquido viscoso, irão adquirir uma configuração organizada. Deve 
ser concedido tempo suficiente para que as cadeias se movam e 
se alinhem entre elas. 
 
 
 Pergunta 6 
1 em 1 pontos 
 
 No que tange aos polímeros,dois grandes grupos estão presentes: os sintéticos e os 
naturais. De fato, com o término da Segunda Guerra Mundial, o âmbito de pesquisa dos 
materiais foi revolucionado graças ao advento dos polímeros sintéticos. 
 
Fonte: Molekuul / 123RF. 
 
 Com base nos seus conhecimentos sobre os polímeros, a seguir assinale a alternativa 
correta: 
 
Resposta 
Selecionada: 
 
As cadeias poliméricas podem dobrar, enrolar e contorcer, 
culminando em polímeros lineares, ramificados, de ligações 
cruzadas ou rede e malha. Assim, as propriedades mecânicas 
irão variar de acordo com cada configuração. 
Resposta 
Correta: 
 
As cadeias poliméricas podem dobrar, enrolar e contorcer, 
culminando em polímeros lineares, ramificados, de ligações 
cruzadas ou rede e malha. Assim, as propriedades mecânicas 
irão variar de acordo com cada configuração. 
Feedback 
da 
resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois, dos quatro 
grupos citados (lineares, ramificados, ligações cruzadas e rede), 
a resistência mecânica aumenta do primeiro ao último. As 
ligações cruzadas, por exemplo, são formadas na borracha para 
aumentar a dureza em um processo chamado de vulcanização. 
 
 
 Pergunta 7 
1 em 1 pontos 
 
 A etimologia das palavras nos fornece uma pista valiosa sobre o real sentido de uma 
palavra. A palavra cerâmica, por exemplo, é oriunda da palavra grega keramikos, que 
significa “matéria queimada”, indicando que as propriedades desejáveis desses materiais 
provêm normalmente de um processo de tratamento térmico à alta temperatura, 
denominado cozimento. 
 
A respeito dos seus conhecimentos sobre os materiais cerâmicos, analise as afirmativas a 
seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). 
 
I. ( ) A maioria das cerâmicas são compostos produzidos entre elementos metálicos e não 
metálicos, sendo as ligações interatômicas ou totalmente metálicas ou predominantemente 
metálicas, mas com alguma natureza covalente. 
II. ( ) Duas características dos íons constituintes dos materiais cerâmicos influenciam a 
estrutura do cristal: a magnitude da carga elétrica e o tamanho relativo dos cátions e 
ânions. Então, o cristal não deve estar eletricamente neutro, isto é, as cargas positivas dos 
cátions não devem estar equilibradas com o número de cargas negativas dos ânions. 
III. ( ) O vidro, composto principalmente de sílica, carbonato de sódio e carbonato de cálcio, 
é um material amorfo e pode ser considerado um material cerâmico. 
IV. ( ) A argila, considerada um material cerâmico, é formada por partículas cristalinas 
extremamente pequenas, conhecidas como argilominerais, das quais a Caulinita é a mais 
abundante e relevante. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
 
Resposta Selecionada: 
F, F, V, V. 
Resposta Correta: 
F, F, V, V. 
Feedback 
da resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o vidro e a 
argila são ambos compostos que fazem parte dos materiais 
cerâmicos. Esses materiais são muito utilizados na construção 
civil, devido ao preço e por serem isolantes acústicos. Outro 
material muito comentado no âmbito da engenharia que também 
entra na categoria é a grafita. 
 
 
 Pergunta 8 
1 em 1 pontos 
 
 Assim como analisamos as imperfeições e os defeitos nos materiais metálicos, faz-se útil 
conhecer os defeitos presentes nos materiais cerâmicos. Estes também influenciarão as 
propriedades e aplicações dos materiais cerâmicos. 
 
 
Fonte: Eng7oda14 / Wikimedia Commons. 
 
A respeito dos seus conhecimentos sobre imperfeições em materiais cerâmicos, analise as 
asserções abaixo: 
 
2. O defeito de Frenkel é corriqueiro nos materiais cerâmicos, sendo mantida a 
eletroneutralidade. 
 
Porque 
 
2. O cátion deixa sua posição normal e se move para um sítio intersticial. 
 
 
 
 
 A seguir, assinale a alternativa correta: 
Resposta 
Selecionada: 
 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é 
uma justificativa correta da I. 
Resposta Correta: 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é 
uma justificativa correta da I. 
Feedback 
da 
resposta: 
Resposta correta. A sequência está correta. Como se vê na 
figura, o cátion migra para o interstício. Como consequência, não 
há alteração global na carga, já que o cátion segue mantendo a 
sua mesma carga positiva como um intersticial. Por conseguinte, 
é mantida a eletroneutralidade. 
 
 
 Pergunta 9 
1 em 1 pontos 
 
 Os materiais cerâmicos são amplamente utilizados no cotidiano. Por isso, faz-se 
imprescindível o conhecimento rigoroso das possíveis imperfeições presentes nos 
compostos cerâmicos e suas nuances. Dentre estas, tem-se o defeito Schottky, o defeito 
Frenkel, as impurezas e a estequiometria. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
 
Resposta 
Selecionada: 
 
A falta da estequiometria pode ocorrer para alguns materiais 
cerâmicos e ainda assim manter o balanço de cargas 
equilibrado, como é o caso do óxido de ferro (wustita). 
Resposta 
Correta: 
 
A falta da estequiometria pode ocorrer para alguns materiais 
cerâmicos e ainda assim manter o balanço de cargas 
equilibrado, como é o caso do óxido de ferro (wustita). 
Feedback 
da 
resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois, embora o 
cristal da wustita não seja estequiométrico (existe tanto Fe2+ 
como Fe3+), a compensação de cargas será realizada mediante 
algum tipo de defeito. A quantidade de defeitos nos materiais 
cerâmicos depende da temperatura de maneira análoga à dos 
materiais metálicos. 
 
 
 Pergunta 10 
1 em 1 pontos 
 
 Do ponto de vista tecnológico, os compósitos mais relevantes são aqueles em que a fase 
dispersa está na forma de uma fibra. Os objetivos dos compósitos reforçados com fibras 
consistem, com frequência, em alta resistência e ou rigidez em relação ao peso. 
Com base nos compósitos reforçados com fibras e as suas nuances, assinale a alternativa 
correta. 
 
Resposta 
Selecionada: 
 
Como um compósito polimérico reforçado com fibra aramida, 
tem-se o Kevlar, utilizado para blindagem balística, artigos 
esportivos e pneus. Elas são requisitadas devido às suas 
excepcionais relações resistência-peso, superiores às dos 
metais. 
Resposta 
Correta: 
 
Como um compósito polimérico reforçado com fibra aramida, 
tem-se o Kevlar, utilizado para blindagem balística, artigos 
esportivos e pneus. Elas são requisitadas devido às suas 
excepcionais relações resistência-peso, superiores às dos 
metais. 
Feedback 
da resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o Kevlar é um 
compósito reforçado com fibras superiores ao nylon e ao 
poliéster. É uma marca registrada da empresa DuPont, líder 
industrial no segmento de polímeros, e é cinco vezes mais 
resistente que o aço por unidade de peso.