BDQ - Química dos Materiais - 2019.1

Prévia do material em texto

Química dos Materiais 
Pergunta Resposta 
"São compostos orgânicos baseados em carbono, 
hidrogênio e outros elementos não metálicos, 
geralmente derivados do petróleo, possuindo baixa 
densidade. A sua aplicação também é diversificada 
sendo verificada em vários segmentos industriais." 
De acordo com o texto, qual o material caracterizado 
está correto na alternativa: 
Materiais Polímeros 
Sabendo que materiais compósitos são aqueles que 
consistem em mais de um tipo de material, podem 
ser classificados como compósito: 
concreto 
Os materiais formados frequentemente por óxidos, 
carbetos e/ou nitretos e que são tipicamente 
isolantes elétricos e térmicos, são resistentes a alta 
temperatura e ambientes a abrasivos; são 
extremamente duros, porém frágeis são 
classificados como: 
Cerâmicas; 
Ao longo da história, o homem vem utilizando os 
materiais que o cercam na tarefa de sobreviver 
diante das vicissitudes da realidade ou simplesmente 
para tornar a vida mais confortável, e a escolha do 
que utilizar é principalmente uma função das 
propriedades que o material deve ter para conferir 
ao projeto eficiência e eficácia. Atualmente, a 
Ciência dos Materiais considera grupos de materiais 
separados em função de suas propriedades, 
composição, formas de obtenção e diversos outros 
critérios, para que possamos didaticamente resumir 
a vasta e complexa realidade dos mesmos. 
Considerando a classificação citada anteriormente, 
assinale a opção que NÂO está correta. 
Materiais Cerâmicos: os materiais cerâmicos são 
normalmente combinações de elementos que na 
tabela periódica são identificados como metais. 
Os materiais formados normalmente por compostos 
orgânicos; formados por grandes moléculas através 
de ligações covalentes e forças secundárias; 
possuem baixa densidade, alta resistência específica 
e são extremamente flexíveis; são classificados 
como: 
Polímeros 
Uma estrutura cristalina é geralmente definida 
como: 
b) Um sólido com seus átomos dispostos em um 
reticulado tridimensional. 
Os materiais sólidos podem ser classificados de 
acordo com a regularidade segundo a qual seus 
átomos ou íons estão arranjados em relação aos 
outros. Aqueles materiais em que este arranjo se 
mostra regular e repetido podem ser classificados 
como: 
cristalinos 
Todo material metálico se organiza espacialmente 
em: 
Rede cristalina. 
A classificação dos materiais segue 4 grupos, que 
são: 
a) Metais, Cerâmicos, Poliméricos e Compósitos; 
A ordem cristalina a nível atômico pode ser 
observada em diversos materiais, até mesmo 
naqueles que são predominantemente amorfos, 
como os polímeros, podemos obter através de 
tratamentos físico-químicos adequados, pequenos 
nichos de cristalinidade. 
 
Ao se observar a estrutura cristalina de dois 
polímeros, A e B, constata-se que os átomos de 
apresentam-se ordenados em alguns volumes do 
material, enquanto na observação de B, todo o 
material encontra-se desordenando. 
 
Considerando o contexto anteriormente exposto, 
assinale a opção CORRETA. 
O material "A" apresenta padrão cristalino em sua 
microestrura, enquanto B é amorfo. 
Para entender os materiais é necessário conhecer 
suas propriedades e como eles se dividem. Em 
relação as propriedades gerais é correto afirmar que: 
Ductilidade refere-se a propriedade que os materiais 
apresentam de suportar a maleabilidade a ponto de se 
deformar sem se romper. 
A determinação e o conhecimento das propriedades 
mecânicas são muito importantes para a escolha do 
material para uma determinada aplicação, bem 
como para o projeto e a fabricação do componente. 
Os fenômenos que ocorrem no material também são 
importantes para entender o comportamento do 
mesmo. O conceito "é o fenômeno de transporte de 
material por movimento atômico", refere-se ao 
fenômeno de: 
difusão 
Um defeito pode ser caracterizado como uma 
quebra da regularidade na estrutura cristalina. O 
conceito a seguir refere-se a qual tipo de defeito? 
 
"São posições da rede, que deveriam estar ocupadas 
por átomos, mas não estão. Além disso,é 
influenciada pelo aumento da temperatura da rede." 
Vacâncias 
É uma das imperfeições da rede que ocorrem ao 
longo de uma linha: 
Cunha 
Alguns materiais sofrem inúmeras variações e nem 
sempre temos as estruturas bem definidas. Destaca-
se que muitas das propriedades dos materiais são 
profundamente sensíveis a desvios, podendo ser 
identificados imperfeições ou defeitos nesses 
materiais. Um dos fenômenos muito importante que 
ocorre nos materiais é a difusão. Assinale a 
alternativa INCORRETA, referente ao fenômeno da 
difusão. 
O processo de difusão ocorre apenas em materiais 
gasosos. 
Os materiais sofrem inúmeras variações e que, nem 
sempre temos as estruturas bem definidas. É 
interessante destacar que muitas das propriedades 
dos materiais são profundamente sensíveis a 
desvios, podemos identificar imperfeições ou 
defeitos nesses materiais. Em relação as 
imperfeições e defeitos marque a alternativa 
INCORRETA. 
Os defeitos lineares se apresentam basicamente pela 
quebra da regularidade da rede cristalina que ocorre 
em um ponto especifico da mesma de forma 
superficial. 
Se apresentam basicamente pela quebra da 
regularidade da rede cristalina que ocorre em um 
ponto especifico da mesma. Existem vários tipos de 
defeitos puntiformes, e os mais comuns são a 
vacância, também conhecida como vazio, e as 
impurezas. 
Defeito Puntiforme 
Uma forma de proteger um metal contra corrosão é 
conectá-lo eletricamente a um ânodo de sacrifício. 
Este deve ser: 
um metal mais facilmente oxidável do que o metal que 
se quer proteger. 
A deterioração dos materiais pela ação química ou 
eletroquímica do meio, podendo estar ou não 
associado a esforços mecânicos. É conceito de: 
Corrosão 
Considerando que o único problemas a ser 
considerado em um dado projeto seja o aspecto 
corrosivo dos materiais envolvidos, marque a 
alternativa que apresenta o melhor material para 
este projeto. 
Vidro. 
Com relação às ligas metálicas podemos dizer que¿ 
São materiais formados pela mistura de dois ou mais 
elementos metálicos em qualquer proporção; 
As ligas de Alumínio são muito utilizadas no mundo 
moderno, principalmente na indústria aeronáutica. 
Entre as ligas de maior interesse industrial, podemos 
mencionar: o duralumínio (de Düren), formado por 
93,2 a 95,5% de alumínio, 3,5 a 5,5% de cobre, 0,5% 
de manganês, 0,5 a 0,8% de magnésio e, em alguns 
tipos, silício; as ligas de alumínio e magnésio, graças 
à sua elevada resistência à corrosão e soldabilidade; 
e as ligas de alumínio e silício, devido à sua elevada 
resistência mecânica e peso reduzido, assim como na 
fabricação de componentes elétricos. 
 
Entre os elementos utilizados para formação de liga, 
NÃO podemos citar: 
Urânio 
A têmpera é um tratamento térmico que consiste em 
aquecer o aço acima da zona crítica de temperatura 
e resfriá-lo rapidamente. A estrutura que se obtém é 
denominada de mantensítica e, entre outras 
aplicações, é utilizada para manter a imantação 
conferida ao aço através de um forte campo 
magnético. Com relação a esta variação de 
tratamento térmico, só não podemos afirmar que 
geralmente o mesmo atua: 
Diminuindo à resistência a tração. 
Com relação a corrosão, assinale a alternativa 
correta: 
d) A corrosão é a deterioração de um material, 
geralmente metálico, que pode ocorrer por uma ação 
química ou eletroquímica, do meio ambiente, 
associada ou não, a esforços mecânicos. 
Os tratamentos térmicos são usados nas ligas 
metálicas para alterar as propriedades mecânicas do 
material. Um dos tratamentos térmicos é o 
recozimento. A respeito deste tratamento térmico é 
correto afirmar: 
O aço é aquecido até a região austenitica e em seguida 
é arrefecidacom ar, o que ocorre de forma lenta, 
favorecendo a tenacidade e aliviando as tensões; 
Com relação ao vidro, assinale a alternativa correta: 
d) O vidro é obtido a partir da fusão das matérias 
primas. Esse processo ocorre em fornos, que 
produzem calor, dentro da necessidade que se deseja 
fundir os materiais; 
Qual é a propriedade do vidro que permite a 
moldagem a quente, o refino, a limpeza e o 
clareamento da fusão, além da homogeneização, 
recozimento e têmpera desse material? 
Viscosidade 
A palavra cerâmica se origina da palavra grega 
keramikos que significa ¿material queimado¿. Já o 
vidro surgiu pelo menos há 4.000 anos a. C. O fato de 
que os materiais cerâmicos e o vidro vêm sendo 
utilizados cada vez mais em tecnologias de ponta, 
sejam como supercondutores, sejam como matérias 
isolantes, motivam suas pesquisas. Em relação aos 
materiais cerâmicos e as argilas assinale a alternativa 
INCORRETA. 
Uma argila pode ter apenas um argilomineral. 
Qual é a propriedade mais importante para a 
fabricação do vidro que permite a moldagem a 
quente, o refino, a limpeza e o clareamento da fusão, 
além da homogeneização, recozimento e têmpera 
do vidro? 
Tensão superficial 
A cerâmica é a arte ou a técnica de produção de 
artefatos de objetos tendo a argila como matéria-
prima. São geralmente encontradas na forma de 
óxidos, tendo em sua composição um metal e um 
não metal. Na tecnologia atual, o uso das cerâmicas 
não se restringe apenas aos tijolos refratários, mas 
também em aplicações aeroespaciais e de tecnologia 
de ponta, como na blindagem térmica de ônibus 
espaciais, na produção de nanofilmes, sensores para 
detectar gases tóxicos, entre outros. De acordo com 
seus conhecimentos a respeito das cerâmicas 
assinale a alternativa correta: 
São frágeis, rompem sem deformar e apresentam 
elevada dureza. 
Com relação ao vidro, podemos afirmar que: b) são 100% recicláveis. 
As características mecânicas dos polímeros podem 
se apresentar muito sensível as interações químicas 
como o ambiente, ou seja, na presença de água, 
oxigênio, solventes orgânicos, etc. (CALLISTER, 
2002). 
 
Dentre as propriedades químicas mais importantes, 
podemos destacar a resistência à oxidação, ao calor, 
às radiações ultravioleta, à água, a ácidos e bases, a 
solventes e reagentes (MANO, 1991), a seguir 
descreve-se essas propriedades. 
 
Identifique o item INCORRETO: 
Resistência a Ácidos: o contato com ácidos em geral, 
em meio aquoso, pode causar o parcial 
endurecimento das moléculas poliméricas, levando-as 
a fragilização semelhante a que ocorre com o vidro. Ex: 
Resinas melamínicas e produtos celulósicos sofrem 
alteração em meio ácido mesmo diluído. 
O uso de materiais poliméricos cresceu muito nos 
últimos anos devido as suas propriedades e baixo 
custo. Atualmente muitas pesquisas envolvem a 
busca de materiais com propriedades otimizadas 
com polímeros já existentes. Baseado nos conceitos 
e definições sobre os materiais poliméricos é 
INCORRETO afirmar que: 
Os polímeros de alto peso molecular recebem 
denominação diferente, e são chamados de 
oligômeros, geralmente, apresentam-se como 
produtos de baixa viscosidade, de peso molecular na 
ordem de 300. 
Apesar do comportamento mecânico parecido, os 
polímeros podem ser, em alguns aspectos, 
mecanicamente diferentes dos metais, como por 
exemplo, em relação ao módulo de elasticidade, 
limite de resistência à tração e alongamento 
(CALLISTER, 2002). Assinale a alternativa que 
INCORRETA referente as características dos 
polímeros. 
Materiais poliméricos amorfos ou pouco cristalinos 
tornam-se translúcidos ou semitransparentes, ou 
mesmo opacos. 
Como são chamados os polímeros de baixo peso 
molecular? 
Oligômeros 
Um número limitado de monômeros tem sido 
preferido pela indústria para a produção de 
polímeros de uso geral e quase todos são de origem 
petroquímica. Qual monômero corresponde ao 
polímero PE? 
Etileno. 
Os polímeros são macromoléculas que se 
caracterizam por seu tamanho, estrutura química 
interações intra e intermoleculares. As ligações 
covalentes se repetem regularmente ao longo da 
cadeia, que conforme mencionado recebem o nome 
de meros. Assinale a aternativa INCORRETA: 
Os polímeros de alto peso molecular recebem 
denominação diferente, e são chamados de 
oligômeros, geralmente, apresentam-se como 
produtos viscosos, de peso molecular na ordem de 90 
(MANO; MENDES, 2004). 
Como é chamada a substância fundamental passível 
de polimerização? 
monômero 
Os polímeros são formados a partir dos monômeros, 
que são uma molécula com uma (mono) unidade de 
repetição.Dependendo do tipo de monômero 
(estrutura química),do número médio de meros por 
cadeia e do tipo de ligação covalente, pode-se dividir 
os polímeros em três grandes classes: 
plastico, borracha e fibra. 
Após a Segunda Guerra Mundial, os polímeros 
ganharam notoriedade, sendo amplamente 
utilizados na indústria civil. Entre as principais 
aplicações nesse nicho da indústria, só NÂO 
podemos citar: 
Utilização em vasos de pressão de reatores nucleares. 
Aprendemos em nosso curso que todos os plásticos 
são polímeros, mas nem todos os polímeros são 
plásticos. Alguns polímeros conhecidos que não são 
plásticos são os amidos (polímeros dos açúcares), 
proteínas (polímeros dos aminoácidos) e DNA 
(polímeros dos nucleotídeos). 
 
A seguir, encontram-se alguns polímeros e suas 
aplicações. Identifique a opção que NÃO revela uma 
associação correta. 
PC - Sacolas, bobinas picotadas, sacarias em geral, 
back sheet de absorventes higiênicos e fraldas, tampas 
para bebidas e caixas de uso geral. 
Existem diversos tipos de polímeros, com suas 
propriedades físico-químeicas diferentes. Para cada 
um, existe um processo de fabricação mais 
adequado que outro. A seguir, são listados alguns 
desses processos. 
 
Identifique aquele que APRESENTA ERRO na 
definição. 
Vazamento: este é um é processo contínuo, que 
consiste em fazer passar a massa polimérica moldável 
através de matriz com o perfil desejado; por 
resfriamento em água, a peça extrusada vai 
solidificando progressivamente. 
A indústria petroquímica fornece insumos para a 
fabricação de diversos tipos de polímeros, cada qual 
com características físico-químicos bem particulares. 
A seguir, são listados alguns dos processos de 
fabricação. Identifique aquele que APRESENTA ERRO 
na definição. 
Sopro: A moldagem por sopro é processo contínuo, 
adequado para a obtenção de peças maciças, através 
da insuflação de ar no interior de uma pré-forma, 
inserida no interior do molde. 
Atualmente, os polímeros são utilizados em quase 
todas as partes da construção civil, com raras 
exceções. Entre as principais aplicações indique 
aquela cuja utilização de polímeros NÃO constitui 
boa prática. 
Utilização em ambientes com abundância de radiação. 
Uma das principais aplicações dos polímeros 
encontra-se nas instalações elétricas. Identifique o 
item CORRETO relacionado a esta aplicação dos 
polímeros. 
Os polímeros não são bons condutores, sendo 
utilizados como materiais isolantes. 
O processo de desinfecção que é o mais utilizado nas 
estações de tratamento de água, em todo o mundo, 
é o que usa _______ ou produtos à base de ____ 
como agentes desinfetantes. Este composto 
começou a ser utilizado em massa no século XX, no 
tratamento da água como complemento do 
processo de filtração, que já era conhecido e 
utilizado, constituindo, assim, uma revolução 
tecnológica no tratamento da água. 
 
A que composto ao que o texto se refere? 
Cloro 
Qual é a etapa do tratamento da água em que à ela 
é adicionada cal ou soda, com o objetivo de ajustar o 
pH para as etapas posteriores do tratamento? 
Pré alcalinização 
O conjunto de normas brasileiras que contém a listade parâmetros e valores máximos permitidos para 
avaliação da qualidade da água, para fins de 
potabilidade, é a Portaria do Ministério da Saúde Nº 
2914 de 12 de dezembro de 2011. Ou seja, a água 
potável deve estar de acordo com os padrões 
estabelecidos por essa legislação. 
 
Dentre os principais parâmetros estabelecidos pela 
portaria, podemos destacar, com EXCEÇÃO de: 
Saponificação. 
A classificação dos corpos de água e diretrizes 
ambientais de acordo com o que estabelece a 
Resolução CONAMA n° 357/2005, é correto afirmar: 
as águas doces de Classe 2 podem ser destinadas ao 
abastecimento para consumo humano, após 
tratamento convencional; à proteção das 
comunidades aquáticas e à recreação de contato 
primário 
A água é uma substância fundamental para a vida, e 
possui uma ampla gama de uso e o grau de poluição 
da mesma é avaliado através das características 
físicas, quimicas e biológicas por parametros de 
qualidade. Em relação as características marque a 
afirmativa correta. 
Fluor é um elemento químico adicionado à água de 
abastecimento, pois auxilia na proteção dos dentes 
contra a cárie. 
O pH é uma medida que determina se a água é ácida 
ou alcalina. É um parâmetro que deve ser 
acompanhado para melhorar os processos de 
tratamento e preservar as tubulações contra 
corrosões ou entupimentos. 
 
Indique qual a faixa de pH da água adequada ao 
consumo. 
6,0 a 9,5 
A pega de um aglomerante hidráulico pode ser 
dividida em duas fases distintas: o início da pega e o 
fim da pega. Esse fenômeno é caracterizado pela 
elevação brusca da temperatura e da: 
Viscosidade 
O cimento Portland é composto de clínquer, com 
adições de substâncias que contribuem para suas 
propriedades ou facilitam o seu emprego. Na 
realidade, são as adições que definem os diferentes 
tipos de cimento. Os materiais Pozolânicos, quando 
adicionados ao cimento, conferem ao mesmo um 
aumento de que propriedade às misturas produzidas 
com ele? 
Impermeabilidade 
Os aglomerantes classificam-se em função do seu 
princípio ativo, e podem ser classificados como 
áereos quando endurecem pela ação química do 
__________ no ar. O composto que completa 
corretamente a frase é: 
CO2 
O Cimento Portland é um pó fino com propriedades 
aglutinantes, que endurece quando em contato com 
a água, sendo, portanto, um aglomerante que pode 
ser classificado como: 
Hidráulico 
Para compreender a ação dos aglomerantes é 
necessário entender o conceito de pega. Entende-se 
por pega a perda da: 
Fluidez do material 
Entende-se por pasta as misturas de aglomerantes 
com: 
Água 
As resinas são os principais constituintes das tintas 
orgânicas. Elas caracterizam o produto. Com base 
nas alternativas a seguir, qual outro nome é dado a 
esse composto? 
Veículo. 
Tintas industriais são utilizadas para proteger 
materiais metálicos contra a corrosão. Qual o 
principal efeito que estes produtos podem gerar na 
proteção? 
Barreira. 
Tinta é o nome normalmente dado a uma família de 
produtos (líquidos, viscosos ou sólidos em pó) que, 
após aplicação sob a forma de uma fina camada, a 
um substratro que se converte num filme sólido 
opaco. As tintas são usadas para proteger e dar cor a 
objetos ou superfícies. Qual produto é utilizado para 
conferir viscosidade adequada para aplicação da 
tinta e contribuir para o seu nivelamento e secagem? 
 Solvente. 
A escolha da tinta a ser aplicada depende de alguns 
fatores que as caracterizam em função de suas 
propriedades. Qual alternativa não corresponde a 
um fator que a caracteriza? 
Custo. 
A tinta é composta de alguns componentes que, ao 
serem unidos, geram propriedades específicas a esse 
produto. Dentre os compostos apresentados, qual é 
considerado volátil, quando exposto ao meio 
ambiente? 
Solvente. 
A fabricação de tintas caracterização por processos 
que podem ser feitos de forma contínua ou em 
batelada. Considerando os processos apresentados a 
seguir, em qual deles ocorre o processo de moagem 
dos pigmentos e cargas? 
Dispersão. 
Qual alternativa corresponde a descrição a seguir? 
Parte interna do lenho da árvore envolvida pelo 
alburno, constituída por elementos celulares sem 
atividade vegetativa, geralmente caracterizada por 
coloração mais escura que a do alburno e mais 
resistente a ataques biológicos. 
cerne. 
Com relação as Madeiras, assinale a alternativa 
INCORRETA: 
a) Independente da espécie, as propriedades físicas e 
mecânicas da madeira apresentam comportamentos 
iguais; 
Com relação as Madeiras, assinale a alternativa 
INCORRETA: 
d) A madeira possui menor resistência que outros 
sistemas construtivos, por isso não pode ser utilizado 
para construções com mais de um pavimento. 
Os processos de industrialização da madeira podem 
variar de acordo com o grau de beneficiamento, 
podendo haver peças com nenhum ou com muitos 
graus de beneficiamento. Algumas são as principais 
madeiras processadas, suas características e suas 
aplicações. Determine a alternativa corresponde a 
um painel de média densidade, produzido a partir da 
fibras de madeira com adição de resina sintética e 
submetido a alta temperatura, tempo e pressão. 
MDF. 
Com relação a madeira, considerando a sua 
utilização como material de construção, assinale a 
alternativa correta. 
Como material estrutural, a madeira é o único de 
origem orgânica. 
Com relação aos processos de industrialização das 
Madeiras, assinale a alternativa INCORRETA: 
b) MDF são peças de madeira maciça e são usadas para 
estruturas de grande porte;