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Ciência de Materiais

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A compreensão dos diagramas de fases é extremamente importante, pois podemos conectar as informações extraídas do diagrama com propriedades das substâncias às quais se referem. Além disso, os diagramas de fases fornecem informações valiosas sobre os fenômenos da fusão, fundição e cristalização, entre outros. O comportamento do diagrama de fases da água é um exemplo sobre como podemos aplicar diversos conhecimentos em casos práticos. Sabendo disso, avalie as assertivas a seguir como verdadeiras ou falsas. I. A água pode evaporar a uma temperatura menor do que 100°C. II. A sensação de frio ocasionada pela evaporação da água sobre a pele deve-se à absorção de energia da pele pelo líquido. III. A velocidade de evaporação da água não depende da pressão externa. É (são) verdadeira(s):

a) III.
b) I e II.
c) I.
d) Nenhuma.
e) Todas.
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QUÍMICA GERAL(IL10601) A3
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QUÍMICA GERAL(IL10601) A3

UVA

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há 4 meses

Vamos analisar cada uma das assertivas: I. A água pode evaporar a uma temperatura menor do que 100°C. Verdadeiro, a água pode evaporar a qualquer temperatura, mesmo abaixo de 100°C, devido ao fenômeno da evaporação que ocorre na superfície do líquido. II. A sensação de frio ocasionada pela evaporação da água sobre a pele deve-se à absorção de energia da pele pelo líquido. Verdadeiro, quando a água evapora, ela absorve calor da pele, causando a sensação de frio. III. A velocidade de evaporação da água não depende da pressão externa. Falso, a velocidade de evaporação é influenciada pela pressão externa. Em pressões mais baixas, a evaporação ocorre mais rapidamente. Com base nas análises, as assertivas verdadeiras são I e II. Portanto, a alternativa correta é: b) I e II.

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ano passado

Vamos analisar cada afirmativa: I. A água pode evaporar a uma temperatura menor do que 100°C. Verdadeira. A evaporação da água pode ocorrer em temperaturas inferiores a 100°C, pois a evaporação é um processo em que as moléculas de água ganham energia suficiente para se desprenderem da superfície, mesmo que a temperatura ambiente seja inferior a 100°C. II. A sensação de frio ocasionada pela evaporação da água sobre a pele deve-se à absorção de energia da pele pelo líquido. Verdadeira. Quando a água evapora da pele, ela absorve energia térmica da pele para que as moléculas ganhem energia suficiente para evaporar, causando a sensação de resfriamento. III. A velocidade de evaporação da água não depende da pressão externa. Falsa. A velocidade de evaporação da água é influenciada pela pressão externa. Em pressões mais baixas, a evaporação ocorre mais rapidamente, pois há menos moléculas de água na fase líquida que podem evaporar. Portanto, a única afirmativa verdadeira é a II. Sendo assim, a alternativa correta é: c) I.

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A partir do enunciado e de seus conhecimentos, identifique qual é a alternativa que descreve de forma correta as características dos níveis e/ou subníveis de energia.
a) Os subníveis de energia (orbitais) são designadas pelas letras x, y, z e w.
b) Para todos os átomos de todos os elementos, os níveis de energia são iguais.
c) O modelo atômico que é útil para explicar os níveis de energia é o de Dalton.
d) O átomo não tem níveis de energia que podem ser ocupados por seus elétrons.
e) Os níveis de energia são definidos, ou seja, o átomo deverá absorver ou emitir quantidades específicas de energia.
a) Os subníveis de energia (orbitais) são designadas pelas letras x, y, z e w.
b) Para todos os átomos de todos os elementos, os níveis de energia são iguais.
c) O modelo atômico que é útil para explicar os níveis de energia é o de Dalton.
d) O átomo não tem níveis de energia que podem ser ocupados por seus elétrons.
e) Os níveis de energia são definidos, ou seja, o átomo deverá absorver ou emitir quantidades específicas de energia.

Marque a alternativa que descreva o número e o tipo de ligação, respectivamente, que o dióxido de carbono (CO2) apresenta em sua molécula:

a) 6 (seis), sendo 4 covalentes e 2 iônicas.
b) 4 (quatro) ligações covalentes.
c) 2 (duas) covalentes.
d) 3 (três) ligações covalentes.
e) 1 (uma) covalente.

A reação Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 é classificada como:

a) Síntese.
b) Decomposição.
c) Composição.
d) Simples troca.
e) Dupla troca.

A perícia feita pela Polícia Civil do Estado de São Paulo na grade que cedeu no estádio do Morumbi, durante a madrugada desta quinta-feira, apontou problema de corrosão no objeto utilizado para proteger os torcedores presentes no anel inferior do estádio. O acidente ocorreu logo após o Gol da Vitória do São Paulo na partida contra o Atlético-MG, nesta quarta-feira. O trecho da notícia mostra como a corrosão é um fenômeno importante a ser estudado nos projetos de engenharia. A estrutura que protegia os torcedores era metálica, que, pela natureza química do principal elemento que a forma – o metal –, pode sofrer corrosão. Dessa forma, além das reações redox, que fundamentam o fenômeno da corrosão, saber das propriedades dos metais também é essencial para o engenheiro responsável técnico por um projeto dessa natureza. Avalie as sínteses a seguir e marque aquela que está totalmente correta.

a) Os materiais metálicos são compostos basicamente por elementos metálicos, cujas principais características são de extrema relevância para a fase de projeto de engenharia. Alguns exemplos de propriedades dos metais para o caso da notícia são: capacidade de formar ânion; não estar suscetível às reações redox e não conduzir corrente elétrica.
b) Proteção catódica é um processo de controle contra a corrosão de metais (tubulações e estruturas), que pode ser usado em situações para evitar a corrosão. O princípio básico é tornar o elemento metálico a ser protegido – um aqueduto, por exemplo – um cátodo de uma célula de corrosão, o que pressupõe a presença de um ânodo. Se fosse implementado no caso descrito na notícia, o metal de sacrifício seria protegido e a estrutura metálica sofreria corrosão normalmente.
c) A corrosão é a tendência do metal a reverter a seu estado de mais baixa energia (mais estabilidade). A tendência de decréscimo energético é a principal variável que resulta na corrosão metálica. No caso acima, foi verificado, possivelmente, que a estrutura metálica, ao sofrer o a corrosão, atingiu um nível mais alto de energia (mais estabilidade), ou seja, o processo foi favorecido.
d) A corrosão consiste na deterioração dos materiais pela ação química ou eletroquímica do meio, podendo estar ou não associada a esforços mecânicos. Ao se considerar o emprego de materiais na construção de equipamentos ou instalações, não é necessário que estes resistam à ação degradante do meio corrosivo. A escolha do material não interfere no planejamento nem na execução no projeto.
e) O planejamento faz parte do controle do desenvolvimento de projetos nas diversas áreas da engenharia, tornando-se uma ferramenta capaz de auxiliar na compreensão sobre o que deve e o que não deve ser feito. Um exemplo de planejamento aplicado é prever se um material pode sofrer corrosão, qual é a possível extensão desse fenômeno e as formas de mitigar consequências negativas.

As ligas metálicas podem sofrer degradação mediante a ação de diversos ácidos. O ferro, por exemplo, pode ser atacado pelo ácido sulfúrico, conforme reação abaixo, não balanceada: Fe + H SO → FeSO + H A reação acima é classificada como:

a) Síntese.
b) Decomposição.
c) Composição.
d) Simples troca.
e) Dupla troca.

Os metais são comumente conhecidos pela ductilidade, por serem bons condutores elétricos e térmicos e por sofrerem corrosão em alguma medida. Mais específicas de alguns metais são descritas adiante. A seguir estão dispostas algumas propriedades de alguns metais:- O metal Fe é utilizado como aço estrutural em engenharia civil e pode sofrer oxidação com facilidade e é certamente o metal mais utilizado no mundo, sendo o principal constituinte das ligas metálicas conhecidas genericamente como aço.- O metal Al tem bastante aplicação na indústria de embalagens. É um metal pós-transição, localizado no grupo 13 da tabela periódica e perde 3 elétrons com facilidade.- O metal Cu é um metal de transição, está no grupo 11 da tabela periódica e é utilizado como fio condutor de eletricidade. Considerando as propriedades dos metais acima descritos, marque a questão que determina a relação com a corrosão e as consequências no material descrito.

a) Admite-se a hipótese de que alumínio não é um metal adequado para alimentos em processos de cozimento em alta temperatura, mesmo sendo um bom condutor de calor.
b) A corrosão do cobre, quando exposto a soluções contendo espécies agressivas tipicamente encontrados na atmosfera de cidades emissoras de poluentes, pode ser negligenciada nos projetos de engenharia.
c) A corrosão eletroquímica é um processo espontâneo, passível de ocorrer quando o metal está em contato com um eletrólito. Nesse sentido, o engenheiro deve prever esse fenômeno em seu projeto e elaborar propostas para mitigar consequências negativas.
d) O ferro possui preço baixo e alta dureza. Dessa forma, não é adequado para o empregado em automóveis, barcos e componentes estruturais de edifício.
e) Refrigerantes e cervejas podem atuar como soluções eletrolíticas, e, em contato com a parte metálica interna das latas de alumínio, podem iniciar processos corrosivos. Caso isso aconteça, isso não altera a qualidade, tampouco compromete a qualidade do produto.

O pH é uma grandeza que indica a quantidade de H+ presente na solução. Ela é definida por pH = -log([H+]). A maioria dos sistemas reacionais possuem pH entre 0 e 14. É possível que tenhamos valores fora dessa faixa, porém, é extremamente raro. É importante ressaltar que quanto menor o pH, mais ácido é o meio. Quanto maior o pH, mais básico é o meio. Pretende-se analisar algumas soluções químicas e indicar aquela que apresenta o pH mais elevado. Dessa forma, das soluções abaixo elencadas, podemos indicar que é:

a) 0,01 mol.L-1 de KOH.
b) 0,01 mol.L-1 de KCl.
c) 0,001 mol.L-1 de NaOH.
d) 0,1 mol.L-1 de NaCl.
e) 0,001 mol.L-1 de Ba(OH)2.

A perícia feita pela Polícia Civil do Estado de São Paulo na grade que cedeu no estádio do Morumbi, durante a madrugada desta quinta-feira, apontou problema de corrosão no objeto utilizado para proteger os torcedores presentes no anel inferior do estádio. O acidente ocorreu logo após o Gol da Vitória do São Paulo na partida contra o Atlético-MG, nesta quarta-feira. O trecho da notícia mostra como a corrosão é um fenômeno importante a ser estudado nos projetos de engenharia. A estrutura que protegia os torcedores era metálica, que, pela natureza química do principal elemento que a forma – o metal –, pode sofrer corrosão. Dessa forma, além das reações redox, que fundamentam o fenômeno da corrosão, saber das propriedades dos metais também é essencial para o engenheiro responsável técnico por um projeto dessa natureza. Avalie as sínteses a seguir e marque aquela que está totalmente correta.

a) Os materiais metálicos são compostos basicamente por elementos metálicos, cujas principais características são de extrema relevância para a fase de projeto de engenharia. Alguns exemplos de propriedades dos metais para o caso da notícia são: capacidade de formar ânion; não estar suscetível às reações redox e não conduzir corrente elétrica.
b) Proteção catódica é um processo de controle contra a corrosão de metais (tubulações e estruturas), que pode ser usado em situações para evitar a corrosão. O princípio básico é tornar o elemento metálico a ser protegido – um aqueduto, por exemplo – um cátodo de uma célula de corrosão, o que pressupõe a presença de um ânodo. Se fosse implementado no caso descrito na notícia, o metal de sacrifício seria protegido e a estrutura metálica sofreria corrosão normalmente.
c) A corrosão é a tendência do metal a reverter a seu estado de mais baixa energia (mais estabilidade). A tendência de decréscimo energético é a principal variável que resulta na corrosão metálica. No caso acima, foi verificado, possivelmente, que a estrutura metálica, ao sofrer o a corrosão, atingiu um nível mais alto de energia (mais estabilidade), ou seja, o processo foi favorecido.
d) A corrosão consiste na deterioração dos materiais pela ação química ou eletroquímica do meio, podendo estar ou não associada a esforços mecânicos. Ao se considerar o emprego

O planejamento faz parte do controle do desenvolvimento de projetos nas diversas áreas da engenharia, tornando-se uma ferramenta capaz de auxiliar na compreensão sobre o que deve e o que não deve ser feito. Um exemplo de planejamento aplicado é prever se um material pode sofrer corrosão, qual é a possível extensão desse fenômeno e as formas de mitigar consequências negativas.

e) O planejamento faz parte do controle do desenvolvimento de projetos nas diversas áreas da engenharia, tornando-se uma ferramenta capaz de auxiliar na compreensão sobre o que deve e o que não deve ser feito. Um exemplo de planejamento aplicado é prever se um material pode sofrer corrosão, qual é a possível extensão desse fenômeno e as formas de mitigar consequências negativas.

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