Quimica dos Materiais A5 N2

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04/10/2020 Fazer teste: 20202 - PROVA N2 (A5) – GRA1584 QUÍMICA ...
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PERGUNTA 1
Um elemento cujo átomo possui 20 nêutrons apresenta distribuição eletrônica no estado
fundamental igual a 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 
3p 6 4s 1 . Com base nessa informação, assinale a alternativa que apresenta o número
atômico, o número de massa e o número de elétrons na camada de valência,
respectivamente:
19, 40 e 2.
20, 40 e 8.
20, 20 e 6.
19, 39 e 6.
19, 39 e 1.
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PERGUNTA 2
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.
Nos materiais compósitos há presença de duas fases: matriz e dispersa. A fase
dispersa é aquela responsável por envolver a fase matriz. As propriedades dos
compósitos são função das propriedades dessas duas fases constituintes.
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.
Compósitos são materiais monolíticos utilizados para atender, sobretudo, às
demandas das grandes indústrias, como a aeronáutica.
Os tijolos são exemplos de materiais compósitos, pois apresentam, além de
porosidade elevada, múltiplos compostos óxidos na sua composição, dentre eles a
alumina (Fe2O3).
Embora os ossos e a madeira possam ser considerados compósitos naturais, o
presente contexto do conceito engloba materiais monofásicos feitos arti�cialmente.
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PERGUNTA 3
A concentração de uma solução indica a quantidade de soluto presente em uma unidade
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A concentração de uma solução indica a quantidade de soluto presente em uma unidade
de volume. Algumas das unidades mais utilizadas para expressar a concentração são: g/L,
mol/L, ppm (mg/L), ppb (ug/L), dentre outras. A concentração de uma solução pode ser
obtida dividindo a quantidade de um soluto pelo volume da solução. Para preparar uma
solução, 3 (três) gramas de sulfato de cobre foram adicionadas em 100 mL de solução.
Assinale a alternativa que indique qual a concentração desta solução em mol/L.
0,019 mol/L.
3 mol/L.
0,19 mol/L.
0,5 mol/L.
0,3 mol/L.
PERGUNTA 4
Analise o diagrama de fases do sistema chumbo-estanho (determinado a pressão
constante) a seguir: 
  
Fonte:  Adaptado de CALLISTER Jr., W.D. Fundamentos da Ciência e Engenharia de
Materiais. 7ª Ed. Editora LTC. Rio de Janeiro, 2006, p 255. 
  
  
Considerando o diagrama apresentado e a microestrutura nos diferentes pontos, analise
as a�rmativas a seguir. 
 
1. O ponto 1 apresenta apenas uma fase líquida e pode ser representada pela �gura
abaixo:
 
  
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2. O ponto 2 apresenta duas fases, alfa e líquida, e pode ser representada pela �gura
abaixo :
 
3. O ponto 5 apresenta duas fases, beta e líquida, e pode ser representada pela �gura
abaixo:
 
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4. O ponto 6 apresenta uma microestrutura compostas por parte eutética e outra
parte pela fase beta primária.
 
  
Está correto o que se a�rma em:
I, II, e IV, apenas.
III e IV, apenas.
II, III e IV, apenas.
II e III, apenas.
I, II e III, apenas.
PERGUNTA 5
Assim como analisamos as imperfeições e os defeitos nos materiais metálicos, faz-se útil
conhecer os defeitos presentes nos materiais cerâmicos. Estes também in�uenciarão 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: 
 
1. 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:
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justi�cativa correta da I.
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justi�cativa da I.
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As asserções I e II são proposições falsas. 
  
 
 A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
A asserção I é uma proposição verdadeira e a asserção II é uma proposição falsa.
PERGUNTA 6
Na natureza, um metal constituído tão somente por um tipo de átomo, é simplesmente
impossível. Impurezas ou átomos diferentes estarão sempre presentes e alguns existirão
como defeitos pontuais nos cristais. Mesmo com métodos requintados e so�sticados,
di�cilmente conseguirá re�nar metais até uma pureza superior a 99,9% A maioria dos
metais não são altamente puros, ao invés disso, eles são ligas.  
  
Sobre ligas metálicas e tipos de defeitos, analise as a�rmativas a seguir e assinale V para
a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
1. ( ) Há quatro tipos distintos de defeitos (puntiforme, de linha, bidimensional e
volumétricos) e estes geralmente são gerados por processo de fabricação, mas
nunca por agitação térmica ou solidi�cação.
2. ( ) A inclusão de átomos de impurezas a um metal acarretará na formação de uma
solução sólida e/ou de uma nova segunda fase, dependendo dos tipos de
impurezas, das suas concentrações e da temperatura da liga.
3. ( ) As impurezas também podem trazer benefícios para uma liga, uma vez que o
carbono forma uma solução substitucional com o ferro, aumentando a resistência
mecânica.
4. ( ) Em uma solução sólida substitucional, a solubilidade de um elemento em outro
(soluto e solvente) será elevada dependendo de quatro fatores: estruturas
cristalinas igualitárias, valências igualadas, eletronegatividades próximas e raios
atômicos com valores próximos.
 
  
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
V, V, F, F.
V, V, V, F.
F, F, F, F.
F, V, F, V.
V, V, V, V. 
  
  
 
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PERGUNTA 7
O potencial padrão de uma célula eletroquímica indica a diferença de potencial produzida
devido à diferença dos potenciais padrão de redução dos elementos envolvidos na reação
de oxirredução. Os potenciais padrões de redução podem ser obtidos por meio de tabelas
da literatura. Assinale a alternativa que determine o potencial padrão da célula
eletroquímica Mg(s)|Mg+2(aq)||Al+3(aq)|Al(s).
+4,03 V.
-4,03 V.
-0,71 V.
+0,48 V. 
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+0,71 V.
PERGUNTA 8
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:
A estequiometria de uma estrutura cristalina de cloreto de sódio NaCl é 2:1, isto é,
há 2 mols de íons de sódio metálico para cada mol de íons cloreto.
A quantidade dos defeitos nos cristais de compostos cerâmicos, assim como nos
materiais metálicos, não depende da temperatura.
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).
O defeito de Schottky é considerado uma vacância ou lacuna gêmea de dois ânions
em que a neutralidade não é mantida.
As impurezas, diferentemente dos demais defeitos, não devem satisfazer o balanço
de cargas dentro do retículo.
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PERGUNTA 9
Analise as estruturas a seguir: 
  
    
                                     Fonte: Adaptada de Kuno Toming / 123RF. 
  
Os materiais sólidos e metálicos presentes em nosso cotidiano (alumínio, ferro, magnésio,
cobre) são categorizados segundo a regularidade pela qual seus átomos estão arranjados
uns em relação aos outros. Assim, essas disposições de átomos podem ser encontradas
como tipo (1), (2) e (3) nas imagens acima. Nesse contexto, analise as a�rmativas a seguir: 
 
1. As estruturas 1, 2 e 3 referem-se, respectivamente, à CCC, CFC e HC.
2. As três estruturas explanadas acima são exemplos de diferentes células unitárias,
isto é, representações mais simples de uma pequena unidade da rede cristalina de
um sólido metálico.
3 O fator de empacotamento que pode variar de 0 a 1 depende essencialmente de
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3. O fator de empacotamento, que pode variar de 0 a 1, depende essencialmente de
três fatores: Número de átomos (modelo esfera rígida), volume dos átomos e o
raio dos mesmos.
4. As propriedades dos sólidos cristalinos do nosso cotidiano não dependem da
estrutura cristalina destes materiais.
 
  
Está correto o que se a�rma em:
I, II e III, apenas.
II, III e IV, apenas.
I e II, apenas.
II e III, apenas.
I, II e IV, apenas. 
  
 
PERGUNTA 10
O balanceamento de uma reação química consiste em determinar os coe�cientes de cada
uma das substâncias envolvidas na reação (reagentes e produtos), de tal forma que a
reação química atenda à lei de Lavoisier. Considere a seguinte reação química de
neutralização: Ca(OH) 2 + HCl → CaCl 2 + H 2 O e faça o seu balanceamento. Assinale a
alternativa que indique quais os coe�cientes de cada substância presentes na reação
química, respectivamente. 
 
2, 2, 2 e 2.
1, 3, 1 e 3.
1, 2, 1 e 2.
2, 1, 2 e 1.
1, 1, 1 e 1.
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