quimica dos materias 4

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● Pergunta 1 
● 1 em 1 pontos 
● 
 
 As propriedades dos polímeros podem ser modificadas ainda pelo uso 
de aditivos, que incluem as cargas, os plastificantes, os 
estabilizantes, os corantes e os retardantes de chamas. Cada 
aditivo terá uma ação visando melhorar uma debilidade do material 
polimérico. Assim, assinale a alternativa correta. 
 
 
Resposta 
Selecion
ada: 
 ​Flexibilidade, ductilidade e tenacidade 
são melhoradas pela adição de 
plastificantes. São líquidos com baixas 
pressões de vapor e baixas massas 
moleculares, sendo aplicados 
principalmente aos polímeros frágeis. 
Resposta 
Correta: 
 ​Flexibilidade, ductilidade e tenacidade são 
melhoradas pela adição de plastificantes. 
São líquidos com baixas pressões de vapor 
e baixas massas moleculares, sendo 
aplicados principalmente aos polímeros 
frágeis. 
 
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da 
respo
sta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, 
pois a presença dos plastificantes 
acarreta redução na dureza e na rigidez. 
Eles são utilizados em polímeros 
intrinsecamente frágeis à temperatura 
ambiente, como o PVC. O plastificante, 
além disso, reduz a temperatura de 
transição vítrea. 
 
 
● 
Pergunta 2 
● 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. 
 
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da 
respo
sta: 
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 3 
● 1 em 1 pontos 
● 
 
 A borracha pode passar por um processo conhecido como vulcanização
para melhorar as suas propriedades mecânicas. Essa é uma prática
comum nas grandes empresas que produzem pneus. Sobre a 
borracha natural, que é formada por monômeros de isopreno, e a 
aplicação de enxofre nela, analise as afirmativas a seguir e assinale
V​ ​para a(s) verdadeira(s) e​ ​F ​para a(s) falsa(s). 
 
I. ( ) A borracha natural e a borracha sintética, fabricadas a partir de 
derivados de isopreno, pertencem à classe de polímeros do grupo 
dos elastômeros. 
II. ( ) A reação química da borracha natural com o enxofre é 
denominada vulcanização. 
III. ( ) A vulcanização propicia um aumento na resistência à tração 
do material, uma vez que as cadeias poliméricas permanecem mais
fortemente ligadas. 
IV. ( ) A vulcanização, embora aumente a resistência da borracha 
natural, diminui a dureza para melhor moldar os pneus. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
 
 
Resposta Selecionada: ​V, V, 
V, F. 
Resposta Correta: ​V, V, V,
F. 
 
 
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da 
respo
sta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, 
pois a vulcanização é o processo de 
formação de ligações cruzadas nos 
elastômeros, mediante altas 
temperaturas. Um aumento adicional no 
teor de enxofre possibilita o 
endurecimento da borracha e a 
subsequente redução do seu 
alongamento. Considerando a natureza 
da estrutura com ligações cruzadas, a 
borracha vulcanizada deve ser 
denominada um polímero termofixo. 
 
● 
Pergunta 4 
● 1 em 1 pontos 
● 
 
 As propriedades dos compósitos de engenharia dependerão das 
propriedades da matriz, bem como das propriedades inerentes à 
fase dispersa. Sendo assim, faz-se imprescindível o conhecimento 
de ambas as fases e as suas classificações. Neste contexto, analise
as afirmativas a seguir: 
I. A matriz é classificada em três categorias: PMC, CMC e MMC, sendo 
estas poliméricas, cerâmicas e metálicas, respectivamente. 
II. Com relação à subclassificação, os compósitos podem ser reforçados
com partículas, fibras e nanocompósitos. 
III. CTFDO é um acrônimo que sintetiza os diferentes tipos de 
influência da geometria da fase dispersa na matriz (concentração, 
tamanho, forma, distribuição e orientação). 
IV. No que tange à fase fibra, esta pode ser classificada em três 
subcategorias: whiskers, fibras e arames. 
Está correto o que se afirma em: 
 
 
Resposta Selecionada: ​I, III e IV, 
apenas. 
Resposta Correta: ​I, III e IV, 
apenas. 
 
 
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da 
respo
sta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, 
pois essas são as três categorias 
existentes. A borracha do pneu com 
partículas de negro de fumo é um 
exemplo de PMC; a broca de metal duro 
é um exemplo de MMC; e, finalmente, o 
concreto é um exemplo de CMC. No que 
tange ao acrônimo, este sintetiza bem as 
diferentes possibilidades de influência da 
fase dispersa na matriz. 
 
● 
Pergunta 5 
● 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 
Selecion
ada: 
 ​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. 
 
 
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da 
respo
sta: 
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. 
 
● 
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 
Selecion
ada: 
 ​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. 
 
 
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da 
respo
sta: 
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 
● 
 
 O conhecimento acerca dos compósitos permite projetar materiais com 
combinações de propriedades melhores que as encontradas em 
qualquer liga metálica, cerâmica ou material polimérico. Essa classe
de materiais surgiu na metade do século XX. Com base nos 
conceitos básicos dos compósitos, assinale a alternativa correta. 
 
 
Resposta 
Selecion
ada: 
 ​Compósito pode ser considerado como 
qualquer material multifásico, que, de 
acordo com o princípio da ação 
combinada, são combinações criadas 
para atender às demandas de 
engenharia. 
Resposta 
Correta: 
 ​Compósito pode ser considerado como 
qualquer material multifásico, que, de acordo
com o princípio da ação combinada, são 
combinações criadas para atender às 
demandas de engenharia. 
 
Feedback
da 
respo
sta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, 
pois, embora haja muita discussão 
técnica acerca do tema, no presente 
contexto, o compósito consiste em um 
material multifásico (matriz e fase 
dispersa), feito artificialmente, em 
 
contraste com um material que ocorre ou 
que se forma naturalmente. 
 
● 
Pergunta 8 
● 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. 
 
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da 
respo
sta: 
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 9 
● 1 em 1 pontos 
● 
 
 Atualmente, os compósitos poliméricos reforçados com fibras de 
carbono estão sendo empregados veementemente em carcaças de 
motores a jato, vasos de pressão e componentes estruturais de 
aeronaves. As fibras de vidro, por outro lado, são empregadas nas 
indústrias de transporte e pisos industriais. Com base nessas duas 
fibras, assinale a alternativa correta. 
 
I. Como fibra, o vidro é relativamente resistente e, quando incorporado 
em uma matriz de plástico, produz um compósito com alta 
resistência. No entanto, a maioria dos materiais em fibra de vidro 
está limitada à temperatura de serviço abaixo de 200 ℃. 
II. As fibras de carbono têm as maiores resistências específicas 
dentre todas as fibras de reforço e, em temperaturas ambientes, 
essas fibras não são afetadas pela umidade ou por alguns solventes
importantes como, por exemplo, ácidos e bases. 
III. Enquanto a fibra de carbono está limitada pelas baixas 
temperaturas de trabalho, a fibra de vidro está limitada pelo alto 
custo. 
IV. As fibras de vidro se enquadram melhor na categoria de 
materiais cerâmicos, pois possuem uma resistência térmica mais 
apropriada para as aplicações mencionadas. Por outro lado, as 
 
fibras de carbono são enquadradas, efetivamente, na categoria de 
materiais compósitos. 
 
Está correto o que se afirma em: 
 
Resposta Selecionada: ​I e II, 
apenas. 
Resposta Correta: ​I e II, 
apenas. 
 
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da 
respo
sta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, 
pois a fibra de vidro, além de possuir alta 
resistência, possui uma boa estabilidade 
química e é útil para diferentes ambientes
corrosivos (por isso são aplicadas em 
carcaças automotivas e marítimas). 
Ademais, a fibra de carbono possui boa 
estabilidade térmica, baixa densidade 
relativa e alto E (módulo de elasticidade).
 
 
● 
Pergunta 10 
● 1 em 1 pontos 
● 
 
 Assim como nos materiais metálicos, as propriedades mecânicas das 
cerâmicas estão intimamente associadas à microestrutura e 
também ao processamento. As cerâmicas cristalinas ou não 
cristalinas em temperatura ambiente, por exemplo, sofrem fratura 
antes de sofrerem qualquer tipo de deformação plástica. 
 
A respeito dos seus conhecimentos sobre as propriedades mecânicas 
dos materiais cerâmicos, analise as afirmativas a seguir e assinale 
V​ ​para a(s) verdadeira(s) e​ ​F ​para a(s) falsa(s). 
 
I. ( ) Os materiais cerâmicos sofrem fratura frágil antes de sofrerem
deformação plástica apreciável devido às ligações metálicas 
interatômicas fortes, que tornam este material muito rígido. 
II. ( ) O módulo de elasticidade, que é a inclinação da reta no 
gráfico de tensão e deformação, evidencia valores altos para os 
materiais cerâmicos, isto é, são materiais rígidos. 
III. ( ) É desafiante medir a dureza em materiais cerâmicos, devido 
à fragilidade deles, porém são materiais excessivamente duros e 
utilizados como abrasivos. 
IV. ( ) A porosidade presente nos materiais cerâmicos é um tipo de 
defeito que não interfere nas propriedades mecânicas deles. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
 
 
Resposta Selecionada: ​F, V, V
F. 
Resposta Correta: ​F, V, V 
F. 
 
Feedback
da 
respo
sta: 
Resposta correta. A alternativa está correta,
pois as ligações presentes nos materiais
cerâmicos são as iônicas e as 
covalentes. O comportamento do gráfico
tensão-deformação elástico dos 
materiais cerâmicos sucede de maneira 
linear; entretanto, são materiais rígidos, 
isto é, apresentam uma deformação 
elástica apreciável e quase nenhuma 
deformação plástica.