prova 25 - químico de petróleo júnior

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  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIORQUMICO(A) DE PETRLEO JNIORQUMICO(A) DE PETRLEO JNIORQUMICO(A) DE PETRLEO JNIORQUMICO(A) DE PETRLEO JNIORCONHECIMENTCONHECIMENTCONHECIMENTCONHECIMENTCONHECIMENTOS ESPECFICOSOS ESPECFICOSOS ESPECFICOSOS ESPECFICOSOS ESPECFICOS

    MAR

    O / 2

    010

    TARDE25

    LEIA ATENTAMENTE AS INSTRUES ABAIXO.

    01 - Voc recebeu do fiscal o seguinte material:

    a) este caderno, com os enunciados das 70 questes objetivas, sem repetio ou falha, com a seguinte distribuio:

    b) 1 CARTO-RESPOSTA destinado s respostas s questes objetivas formuladas nas provas.

    02 - Verifique se este material est em ordem e se o seu nome e nmero de inscrio conferem com os que aparecem no CARTO-RESPOSTA. Caso contrrio, notifique IMEDIATAMENTE o fiscal.

    03 - Aps a conferncia, o candidato dever assinar no espao prprio do CARTO-RESPOSTA, a caneta esferogr-fica transparente de tinta na cor preta.

    04 - No CARTO-RESPOSTA, a marcao das letras correspondentes s respostas certas deve ser feita cobrindo a letra epreenchendo todo o espao compreendido pelos crculos, a caneta esferogrfica transparente de tinta na cor preta,de forma contnua e densa. A LEITORA TICA sensvel a marcas escuras; portanto, preencha os campos demarcao completamente, sem deixar claros.

    Exemplo: A C D E

    05 - Tenha muito cuidado com o CARTO-RESPOSTA, para no o DOBRAR, AMASSAR ou MANCHAR.O CARTO-RESPOSTA SOMENTE poder ser substitudo caso esteja danificado em suas margens superior ou inferior -BARRA DE RECONHECIMENTO PARA LEITURA TICA.

    06 - Para cada uma das questes objetivas, so apresentadas 5 alternativas classificadas com as letras (A), (B), (C), (D) e (E);s uma responde adequadamente ao quesito proposto. Voc s deve assinalar UMA RESPOSTA: a marcao emmais de uma alternativa anula a questo, MESMO QUE UMA DAS RESPOSTAS ESTEJA CORRETA.

    07 - As questes objetivas so identificadas pelo nmero que se situa acima de seu enunciado.

    08 - SER ELIMINADO do Processo Seletivo Pblico o candidato que:a) se utilizar, durante a realizao das provas, de mquinas e/ou relgios de calcular, bem como de rdios gravadores,

    headphones, telefones celulares ou fontes de consulta de qualquer espcie;b) se ausentar da sala em que se realizam as provas levando consigo o Caderno de Questes e/ou o CARTO-RESPOSTA;c) se recusar a entregar o Caderno de Questes e/ou o CARTO-RESPOSTA quando terminar o tempo estabelecido.

    09 - Reserve os 30 (trinta) minutos finais para marcar seu CARTO-RESPOSTA. Os rascunhos e as marcaes assinaladas noCaderno de Questes NO SERO LEVADOS EM CONTA.

    10 - Quando terminar, entregue ao fiscal O CADERNO DE QUESTES E O CARTO-RESPOSTA e ASSINE A LISTA DEPRESENA.

    Obs. O candidato s poder se ausentar do recinto das provas aps 1 (uma) hora contada a partir do efetivo incio dasmesmas. Por motivos de segurana, o candidato NO PODER LEVAR O CADERNO DE QUESTES, a qualquer momento.

    11 - O TEMPO DISPONVEL PARA ESTAS PROVAS DE QUESTES OBJETIVAS DE 4 (QUATRO) HORAS, findoo qual o candidato dever, obrigatoriamente, entregar o CARTO-RESPOSTA.

    12 - As questes e os gabaritos das Provas Objetivas sero divulgados no primeiro dia til aps a realizao dasmesmas, no endereo eletrnico da FUNDAO CESGRANRIO (http://www.cesgranrio.org.br).

    CONHECIMENTOS ESPECFICOSQuestes

    1 a 1011 a 20

    Pontos0,51,0

    Questes21 a 3031 a 40

    Pontos1,52,0

    Questes41 a 5051 a 60

    Pontos2,53,0

    Questes61 a 70-

    Pontos3,5-

  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIOR2

    Mg

    Na

    Ru

    TaNb Db

    Xe Rn

    In

    C

    Cd

    P

    52

    As

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    53

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    Hs

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    Hg

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    51

    B

    Fr

    54Kr

    Bh

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    Ac-L

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    PtPdNi

    Sc

    Cs

    4

    51,9

    96

    261

    32

    7379

    7682

    86

    104

    31

    9

    1,00

    79

    LTIO SDIO

    POTSSIO

    RUBDIO

    CSIO

    FRNCIO

    RDIO

    HIDROGNIO

    RUTHERFRDIOHFNIOZIRCNIO

    TITNIO

    VANDIO TNTALO

    DBNIO

    SEABRGIO

    RNIO BHRIO

    HASSIOSMIO

    RUTNIO

    FERRO

    COBALTO RDIO

    IRDIO MEITNRIO

    UNUNILIO

    UNUNNIO

    UNNBIO

    PLATINAPALDIO

    NQUEL

    COBRE

    ZINCO CDMIO

    MERCRIO

    TLIO

    CHUMBO

    BISMUTO

    POLNIO

    ASTATO

    RADNIO

    BROMO

    CRIPTNIO

    TELRIO

    IODO

    XENNIO

    ESTANHO

    ANTIMNIO

    NDIO

    GLIOALUMNIO

    BORO

    CARBONO

    NITROGNIO

    ENXOFRE

    CLORO

    OXIGNIO

    FLOR

    HLIO

    ARGNIO

    NENIO

    FSFORO

    SILCIO

    GERMNIO

    ARSNIO

    SELNIO

    PRATA

    OURO

    TUNGSTNIOMOLIBDNIO

    TECNCIO

    CRMIO

    MANGANS

    NIBIO

    BERLIO

    CLCIO

    ESCNDIO

    TRIO

    ESTRNCIO

    BRIO

    MAGNSIO

    91,2

    24(2)

    43

    21

    87,6

    298

    ,906

    131,

    29(2)

    74,9

    22

    15,9

    99

    192,

    2219

    5,08

    (3)

    72,6

    1(2)

    28,0

    86

    58,9

    33

    126,

    90

    78,9

    6(3)

    10,8

    11(5)

    41

    7

    54,9

    3858

    ,693

    121,

    76

    83,8

    0

    14,0

    07

    106,

    4212

    7,60

    (3)

    79,9

    04

    26,9

    82

    55,8

    45(2)

    118,

    71

    39,9

    48

    4,00

    26

    39

    19

    9,01

    22

    95,9

    4

    37

    12

    88,9

    06

    223,

    02

    47

    23

    137,

    3319

    0,23

    (3)20

    8,98

    112,

    41

    35,4

    53

    222,

    0220

    9,98

    209,

    99

    114,

    82

    32,0

    66(6)

    207,

    2

    107,

    87

    20,1

    80

    45

    3

    39,0

    98

    178,

    49(2)

    30

    57a

    71

    29

    11

    2

    34

    56

    711

    12

    1314

    1516

    17

    18

    VIII

    VIII

    VIII

    89

    10

    26

    5572

    25

    6

    6,94

    1(2)

    92,9

    06

    36

    7581

    85

    89a

    103

    7884

    8810

    610

    710

    810

    911

    011

    111

    2

    50,9

    42

    226,

    03

    35

    11

    24,3

    05

    180,

    95

    4849

    50

    24

    132,

    91

    46

    2

    28

    56

    27

    8

    47,8

    67

    262

    40

    20

    44,9

    56

    38

    5

    85,4

    6810

    2,91

    200,

    59(2)

    65,3

    9(2)

    18,9

    98

    186,

    2120

    4,38

    63,5

    46(3)

    30,9

    74

    101,

    07(2)

    196,

    97

    69,7

    23

    12,0

    11

    34

    7480

    7783

    8710

    5

    40,0

    78(4)

    183,

    84

    33

    1715

    1418

    1613

    10

    22,9

    90

    44

    22

    42

    1 2 3 4 5 6 7

    Hf

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    64

    101

    5857

    69

    9689

    90

    LANTNIO

    ACTNIO

    NOMEDOELEMENTO

    TRIO

    PROTACTNIO

    URNIO

    NETNIO

    PLUTNIO

    AMERCIO

    CRIO

    BERQULIO

    CALIFRNIO

    EINSTINIO

    FRMIO

    MENDELVIO

    NOBLIO

    LAURNCIO

    CRIO

    PRASEODMIO

    NEODMIO

    PROMCIO

    SAMRIO

    EURPIO

    GADOLNIO

    TRBIO

    DISPRSIO

    HLMIO

    RBIO

    TLIO

    ITRBIO

    LUTCIO

    238,

    0324

    9,08

    244,

    0625

    2,08

    167,

    26(3)

    144,

    24(3)

    157,

    25(3)

    237,

    0525

    2,08

    168,

    9316

    2,50

    (3)14

    6,92

    158,

    93

    227,

    0323

    2,04

    239,

    05

    164,

    93

    262,

    1125

    9,10

    258,

    1025

    7,10

    140,

    1213

    8,91

    150,

    36(3)

    63

    102

    70

    9592

    61

    94

    66

    100

    6067 99

    62

    103

    93

    71

    9791

    65

    231,

    0424

    1,06

    173,

    04(3)

    174,

    9714

    0,91

    151,

    96

    5968

    98

    76

    Srie

    dos

    Lant

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    ios

    Mas

    saa

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    lativ

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    cado

    en

    trepa

    rnt

    eses

    .

  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIOR3

    CONHECIMENTOS ESPECFICOS

    1A figura a seguir apresenta o grfico da derivada de umafuno real.

    Qual dos grficos abaixo melhor representa a referidafuno?

    (A)

    (B)

    (C)

    (D)

    (E)

    2Sabendo-se que f(x) 2x cos x , qual o valor de

    f(x) f( )lim

    x x ?

    (A) 0(B) - (C) - 1(D) - 2(E) - 2

    3Qual a imagem da funo cujo grfico passa pela origeme cuja derivada a reta passando pelos pontos (1,0) e (2,2)?(A) ]1, +

    [(B) [1, + [(C) ]

    , 1[(D) [1, +

    [(E) ]

    , 1[

    4As medidas de volume de enchimento de uma mquina deenvase de leo lubrificante apresentam distribuio nor-mal, com mdia de 500 ml e varincia de 4 ml2. Aespecificao estabelece um volume de (500 +/- 5) ml. Quala probabilidade de o volume envasado ficar fora daespecificao?(A) 0,62%(B) 1,24%(C) 10,56%(D) 21,12%(E) 78,87%

    5A resistncia compresso de uma amostra de cimentopode ser modelada por uma distribuio normal com umamdia de 6.000 quilogramas por centmetro quadrado eum desvio padro de 100 quilogramas por centmetro qua-drado. Qual o valor da resistncia mxima, em Kg/cm2 ,que excedida por 97,5% das amostras?(A) 6.196(B) 6.165(C) 5.835(D) 5.804(E) 5.700

  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIOR4

    6

    Considerando os dados apresentados no grfico de distri-buio de frequncias acima, a mdia, a mediana e a modaso, respectivamente,(A) 48, 40, 40 (B) 40, 40, 40(C) 48, 50, 40 (D) 40, 50, 50(E) 48, 50, 50

    7Os dados abaixo so os resultados das ltimas competi-es de cinco corredores do circuito de rua da sua cidade.

    Considerando o histrico de desempenho de cada atleta,qual deles apresenta maior regularidade de resultados?(A) Antnio (B) Joo(C) Pedro (D) Francisco(E) Jos

    8No tratamento das fraes do petrleo, o enxofre remo-vido empregando-se o processo de hidrodessulfurizao(HDS). Os catalisadores utilizados so compostoslamelares de MoS2, promovidos por pequenas quantida-des de cobalto ou nquel e suportados em alumina. Consi-derando o exemplo abaixo para a molcula de etanotiol, euma converso mxima para esta reao de 80%, qual ovolume de hidrognio, em L, necessrio para converter 186g do reagente?Dado: Nas condies reacionais, o volume molar do H2 iguala 20,0 L/mol.

    C2H5SH + H2 C2H6 + H2S

    (A) 68 (B)54 (C) 60 (D) 35 (E) 48

    6

    5

    4

    3

    2

    1

    010 20 30 40 50 60 70 80

    Dados

    Grfico de Distribuio de Frequncias

    Fre

    qu

    n

    cia

    s

    Competio1234

    Antnio2h 25min2h 15min2h 30min2h 10min

    Joo2h 30min2h 35min2h 31min2h 40min

    Pedro2h 15min2h 27min2h 30min2h 20min

    Francisco2h 20min2h 35min2h 35min2h 30min

    Jos2h 30min2h 27min2h 31min2h 20min

    9A gasolina uma mistura de hidrocarbonetos onde o2,2,4-trimetilpentano (isooctano) um dos principais com-ponentes. Quando comparada ao lcool (etanol), a com-busto da gasolina mais energtica. Por esta razo, oconsumo de um carro flex, rodando com gasolina, menordo que rodando com lcool, em mdia 10 km/L e 7,3 km/L,respectivamente. Ambos os combustveis liberam grandesquantidades de CO2 no ar. Entretanto, o CO2 liberado naqueima do etanol utilizado no processo de produo domesmo. Qual ser, aproximadamente, a massa de CO2,em kg, emitida por um carro flex, aps rodar 100 km, quan-do o combustvel utilizado for a gasolina?Dados:Considere(i) a densidade da gasolina igual a 0,80 g/mL;(ii) apenas a combusto completa do isooctano na gasolina;(iii) o rendimento dessas reaes de 100%.(A) 65 (B) 55 (C) 45 (D) 35 (E) 25

    10Em qumica, o termo complexo se refere a um sistema for-mado por um tomo metlico (ou on) central circundadopor ligantes. A formao de um complexo consideradauma reao entre um cido e uma base. Com fundamentonesses conceitos, tem-se que(A) o tomo central atua como base de Lewis, fornecendo

    pares de eltrons aos ligantes.(B) o on central Cr6+ um cido mais forte que o Cr3+.(C) a amnia atua como cido de Lewis, recebendo um

    par de eltrons do cobre II no complexo [Cu(NH3)4]2+.

    (D) a gua atua como um cido de Bronsted-Lwry, forne-cendo prtons no complexo [Co(H2O)6]

    2+.(E) os cloretos atuam como cido, enquanto as aminas atu-

    am como base no composto conhecido como cisplatina,[Pt(NH3)2Cl2].

    11Para a reao de nitrao de compostos aromticos, utili-za-se uma mistura de cido sulfrico e cido ntrico. Essescidos reagem entre si formando a espcie que reagircom o anel aromtico. Essa reao entre os cidos sulfri-co e ntrico pode ser considerada uma reao cido-basede Bronsted-Lwry?(A) Sim, sendo que o cido ntrico atua como uma base

    recebendo um prton.(B) Sim, sendo que o equilbrio estar deslocado no senti-

    do do cido mais forte.(C) Sim, sendo que o cido sulfrico atua como uma base

    recebendo um prton.(D) No, pois ambos os compostos so classificados como

    cidos.(E) No, pois ambos os compostos so substncias

    oxidantes.

  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIOR5

    12O grfico abaixo representa a variao do fator decompressibilidade (Z) em funo da presso para um mes-mo gs em diversas temperaturas.

    CASTELAN, G. Fundamentos de Fsico-Qumica. Rio de Janeiro: LTC, 1986. (Adaptado)

    Analisando o grfico, conclui-se que(A) medida que se aumenta a temperatura, as foras atra-

    tivas so intensificadas.(B) a 200 K, o gs se comporta como ideal numa faixa

    maior de presses do que em qualquer outra tempera-tura.

    (C) a 624 K, o gs se comporta como ideal numa faixamaior de presses do que a 500K.

    (D) a 1000 K, o gs se comporta como ideal para todas aspresses acima de 600 atm.

    (E) a 600 atm, o gs se afasta mais da idealidade a 1000 Kdo que a 500 K.

    13A presso final de uma determinada massa de um gs

    ideal, se triplicado seu volume e reduzida sua temperatura

    a 41 da original, torna-se

    (A) 43 da presso original.

    (B) 34 da presso original.

    (C) doze vezes maior que a original.

    (D) doze vezes menor que a original.

    (E) sete vezes menor que a original.

    0 300 600 900

    3

    2

    1

    200 K

    200 K

    500 K

    500 K

    1000 K1000 K

    624 K (T )B

    p/atm

    Z

    14O cido fosfrico (H3PO4) um cido mais forte que o ci-do ntrico (HNO3).

    PORQUEO cido fosfrico possui mais hidrognios ionizveis que ocido ntrico.

    Analisando as afirmaes acima, conclui-se que(A) as duas afirmaes so verdadeiras e a segunda justi-

    fica a primeira.(B) as duas afirmaes so verdadeiras e a segunda no

    justifica a primeira.(C) a primeira afirmao verdadeira e a segunda falsa.(D) a primeira afirmao falsa e a segunda verdadeira.(E) as duas afirmaes so falsas.

    15

    As substncias aromticas possuem um anel bastanteestvel, mas que podem muitas vezes reagir para gerarprodutos de grande importncia comercial. Dentro dessecontexto, o Fenol, representado acima, normalmente(A) reage por adio com reagentes eletroflicos.(B) forma produtos principais meta substitudos em

    reaes de substituio eletroflica.(C) reage com Br2 e libera HBr como subproduto.(D) pouco reativo frente a reagentes eletroflicos.(E) fornece produtos de eliminao

    por reao com OHe aquecimento.

    16Um lcool de frmula molecular C7H14O foi oxidado porK2Cr2O7 em meio cido, fornecendo um produto comfrmula molecular C7H12O. Este mesmo lcool inertefrente gua de bromo (Br2/H2O). Qual dos alcois aseguir apresenta essas caractersticas qumicas?(A) Hept-3-en-2-ol(B) Hept-4-en-2-ol(C) Hept-3-en-1-ol(D) 2-Metil-cicloexanol(E) 1-Metil-cicloexanol

    OH

    FENOL

  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIOR6

    17A reao de oznio com alcenos pode ser empregada para a identificao estrutural desta classe de hidrocarboneto.

    PORQUE

    A reao de ozonlise de alcenos, seguida de tratamento com Zn e H2O ou cido actico, leva quebra da ligaodupla e formao de compostos carbonilados.

    Analisando as afirmaes acima, conclui-se que(A) as duas afirmaes so verdadeiras e a segunda justifica a primeira.(B) as duas afirmaes so verdadeiras e a segunda no justifica a primeira.(C) a primeira afirmao verdadeira e a segunda falsa.(D) a primeira afirmao falsa e a segunda verdadeira.(E) as duas afirmaes so falsas.

    18O Cymbopogon citratus conhecido popularmente como capim-limo. So encontrados no leo essencial de suas folhasos ismeros geranial e neral como seus principais constituintes qumicos.

    Disponvel em http://www.iac.sp.gov.br/Tecnologias/Capim_Limao/0512.jpgAcessado em: 10/01/2010

    Em relao ao geranial e ao neral, considere as afirmativas a seguir.

    I - Ambas as substncias so aldedos insaturados conjugados.II - A reao de reduo destas sustncias por 2 mols de hidrognio molecular leva a uma nica substncia.III - As duas substncias, mesmo sendo diferentes, apresentam reatividades semelhantes.IV - A reao do geranial com CH3MgCl, seguida de hidrlise cida, leva formao de um lcool primrio.

    Esto corretas APENAS as afirmaes(A) I e IV. (B) II e III. (C) III e IV. (D) I, II, e III. (E) I, II e IV.

    CHO

    Geranial Neral

    CHO

  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIOR7

    19

    Na reao sequencial acima, a partir do 3-metil-1-penteno, formaram-se os produtos orgnicos P, Q, R, S e T. Nesta rotasinttica, as substncias P, Q, R e S so, respectivamente,(A) 1-bromo-3-metil-pentano, 3-metil-pent-1-eno, 3-metil-butan-1-ol, 3-metil-butanal(B) 1-bromo-3-metil-pentano, 3-metil-pent-1-eno, 3-metil-butan-3-ol, 3-metil-3-butanona(C) 2-bromo-3-metil-pentano, 3-metil-pent-1-eno, 3-metil-butan-2-ol, 3-metil-2-butanona(D) 2-bromo-3-metil-pentano, 3-metil-pent-2-eno, 3-metil-pentan-1-ol, 3-metil-butanal(E) 3-bromo-3-metil-pentano, 3-metil-pent-2-eno, 3-metil-butan-2-ol, 3-metil-2-butanona

    20Os polmeros sintticos possuem caractersticas fsicas, qumicas, tipos de polimerizao, mtodos de manufaturao eaplicaes diversas. No quadro abaixo, so mostrados APENAS os monmeros e os polmeros (I, II, III e IV) correspon-dentes.

    Relacione os polmeros sintticos I, II, III e IV com as caractersticas fsico-qumicas, tipo de polimerizao e aplicao,respectivamente, mencionadas em P, Q, R e S.

    A relao correta :(A) I - Q, II - R, III - P, IV - S. (B) I - Q, II - P, III - R, IV - S.(C) I - S, II - R, III - P, IV - Q. (D) I - R, II - Q, III - S, IV - P.(E) I - S, II - P, III - R, IV - Q.

    P Inrcia qumica, adio, isolamento eltricoQ Alta resistncia abraso, adio, fibrasR Alta resistncia umidade, adio, sacolas plsticasS Alta resistncia trao, condensao, fibras

    I NilonII TeflonIII PolietilenoIV Poliuretanas

    HBrP

    t-BuO K- + 1) B2 H6 K Cr O2 2 7

    t-BuOH/ 2) H O /OH2 2- H+

    Q R S

    H SO2 4 dil

    K Cr2 2 7O

    H+T no reage

    nH N(CH ) NH + n HO C(CH ) COH NH(CH ) NHCO(CH ) CO2 2 6 2 2 2 4 2 2 6 2 4 n

    nCF CF2 2 CF CF2 2 n

    TEFLON

    POLIETILENO

    NILON

    POLIURETANA

    nCH CH2 2 CH CH2 2 n

    nO C N N C O + nHOCH CH OH2 2 C NH NH C OCH CH O2 2n

    =

    =

    = = = =

    =

    O

    =

    O

  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIOR8

    21As presses parciais de cada componente, A e B, de umamistura binria so apresentadas no grfico abaixo em fun-o da frao molar do componente B, em uma determina-da temperatura. A curva A representa as presses parciaisdo componente A e a curva B, as presses parciais do com-ponente B.

    ATKINS, P. Fsico-Qumica Fundamentos.Rio de Janeiro: LTC, 2003. (Adaptado)

    Analisando o grfico, conclui-se que(A) o ponto x representa a presso parcial de A quando

    puro, e o ponto z, a presso parcial de B quando puro.(B) o ponto x representa a constante da lei de Henry para

    A, e o ponto t, a presso parcial de B quando puro.(C) o ponto y representa a constante de Henry para A, e o

    ponto t representa a constante de Henry para B.(D) a reta que vai do ponto x at o valor 1 (de frao molar

    de B) a representao da lei de Raoult para A, en-quanto a reta que vai do valor 0 (de frao molar de B)at o ponto t a representao da lei de Raoult para B.

    (E) a reta que vai do ponto y at o valor 1 (de frao molar B) a representao da lei de Henry para A, enquanto a retaque vai do valor 0 (de frao molar de B) at o ponto z a representao da lei de Henry para B.

    300

    200

    100

    0

    y

    x

    t

    z

    0 1

    Curva A

    Curva B

    Frao molar B

    Pre

    ss

    o/T

    orr

    22 possvel determinar a constante de equilbrio de uma

    reao a partir da equao KlnRTG , sendo, para

    reaes de oxirreduo, nFG . Estas podem ser

    combinadas, a 25 oC, gerando uma expresso direta para

    a determinao da constante de equilbrio, K, a partir da

    diferena de potencial, , envolvida na reao,

    059,0

    nKlog10

    . Qual a ordem de grandeza de K para a

    reao gerada a partir das duas semirreaes abaixo?

    Zn2+ + 2e-

    Zn = - 0,763 V

    Fe3+ + 3e-

    Fe = - 0,036 V

    (A) 1074

    (B) 1050

    (C) 1035

    (D) 1024

    (E) 1012

    23O esquema abaixo representa uma pilha eletroqumica for-mada por dois sistemas de eletrodos. Em ambos existeuma pea de cobre metlico submersa em uma soluo.Ambas as solues so de sulfato cprico, sendo a solu-o I cem vezes mais concentrada que a soluo II. O fioque conecta as peas metlicas completamente inerte.

    Considerando as informaes sobre a pilha ilustrada eanalisando-as em relao figura, constata-se que(A) ocorrer uma reao de oxirreduo e a diferena de

    potencial pode ser calculada a partir da equao deNernst.

    (B) ocorrer uma reao de oxirreduo, e a pea de cobreque est em contato com a soluo I sofrer oxidao.

    (C) ocorrer uma reao de oxirreduo; porm, no possvel, a partir das informaes fornecidas, estimarqual das peas sofrer oxidao.

    (D) no ocorrer nenhuma reao, pois as peas metli-cas em contato so da mesma natureza.

    (E) no ocorrer nenhuma reao, pois as peas de cobremetlico esto em contato com ons do prprio metal.

    V

    Cu CuSol. I Sol. II

    Ponte salina

  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIOR9

    24Utilizando benzeno como solvente, foi preparada uma so-luo com um soluto no voltil. A determinao da tempe-ratura de congelamento e de ebulio da soluo forneceuos respectivos valores, - 4,5 oC e 85,2 oC. Considerando ocomportamento ideal e conhecendo os valores de pontode ebulio e congelamento do benzeno puro, 80,2 oC e5,5 oC, respectivamente, tem-se que a(A) constante crioscpica do benzeno equivale a aproxima-

    damente 10 K.kg .mol-1, e a constante ebulioscpica dobenzeno equivale a aproximadamente 2,5 K.kg .mol-1.

    (B) constante ebulioscpica do benzeno aproximadamen-te quatro vezes menor que sua constante crioscpica.

    (C) constante ebulioscpica do benzeno aproximadamen-te duas vezes menor que sua constante crioscpica.

    (D) molalidade da soluo preparada de 0,5 mol.kg-1.(E) molalidade da soluo preparada de 10,0 mol.kg-1.

    25Um sabo muito comum o estearato de sdio,C17H35COO

    - Na+. Este composto possui uma grande ca-deia carbnica, de natureza apolar, e uma extremidadeinica, de natureza polar. Essa caracterstica confere aosabo a capacidade de interagir com um grande nmerode substncias de naturezas distintas. Em solues aquo-sas, em baixas concentraes, os ons estearato e sdioficam dispersos. Elevando essa concentrao, os onsestearato se aglomeraram formando micelas. Estas micelasso carregadas e possuem o tamanho de uma partculacoloidal. Sobre essa soluo onde se formaram as micelas,pode-se afirmar que:

    I a condutividade eltrica da soluo permaneceinalterada aps a formao das micelas, uma vezque no se alterou o nmero de cargas na soluo;

    II a formao das micelas reduz a presso osmticada soluo, que dependente da quantidade departculas presentes na soluo;

    III as micelas podem ser separadas do resto da solu-o por filtrao simples.

    Est correto o que se afirma em(A) I, apenas.(B) II, apenas.(C) I e II, apenas.(D) I e III, apenas.(E) I, II e III.

    26Trs solues, I, II e III, foram preparadas adicionando-seuma mesma quantidade de matria dos seguintes solutos:soluo I ureia ((NH2)2CO); soluo II cido sulfrico(H2SO4); soluo III cido actico (CH3COOH). As trssolues foram preparadas com uma mesma massa desolvente, a saber, gua. Considerando o comportamentoideal e definindo as temperaturas de incio de congelamentodas trs solues como: TI, TII e TIII, respectivamente, arelao entre estas temperaturas ser(A) TI = TIII < TII(B) TI < TIII < TII(C) TII = TIII < TI(D) TI = TII = TIII(E) TII < TIII < TI

    27A reao de decomposio do composto A expressa de

    forma geral como A B + C. A cintica dessa reao foi

    estudada, concluindo-se ser uma reao de primeira ordem,

    e, como consequncia, obedece relao: ktAlnAln 0 .

    O grfico a seguir apresenta

    dados obtidos no referido estudo; valores para o logaritmo natural da concentrao do com-

    posto A X tempo em segundos; equao da reta gerada por esses dados.

    Analisando esses dados e em funo do grfico, os valo-res da constante de velocidade e do tempo de meia-vidapara A so, respectivamente,(Considere ln 2 = 0,7)(A) 0,0005 s-1 e 1400 s(B) 0,0005 s-1 e 0,693 s(C) 0,693 s-1 e 0,0005 s(D) 0,693 s-1 e 1,0 s(E) 1,0 s-1 e 2,0 s

    y = 0,0005x + 0,6931

    R2= 1

    1

    0,8

    0,6

    0,4

    0,2

    0

    0,2

    0,4

    0,6

    0,8

    0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

    ln[A

    ](m

    ol/L

    )

    Tempo (seg)

  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIOR10

    28A tabela abaixo apresenta valores de tenso interfacial ()lquido-lquido entre gua e outros trs lquidos, a 20 oC.Os trs lquidos em questo so hexano, n-butanol e mer-crio (Hg).

    Considerando os valores de tenso interfacial especifica-dos na tabela, os lquidos correspondem a(A) P hexano; Q butanol; R Hg(B) P Hg; Q butanol; R hexano(C) P butanol; Q hexano; R Hg(D) P Hg; Q hexano; R butanol(E) P butanol; Q Hg; R hexano

    29A adsoro de molculas sobre a superfcie de um slidopode ser classificada em dois tipos: adsoro fsica e aqumica. Na adsoro fsica, agem interaes de Van derWaals. Na adsoro qumica, as interaes so mais for-tes, podendo levar quebra de ligaes atmicas nasmolculas adsorvidas. O processo de absoro(A) fsica, com diversas camadas de molculas adsorvidas,

    adequadamente modelado pela isoterma deLangmuir.

    (B) fsica, com diversas camadas de molculas adsorvidas, adequadamente modelado pelas isotermas deLangmuir e BET.

    (C) fsica, com apenas uma camada de molculasadsorvida, inadequadamente modelado pelasisotermas de BET e Langmuir.

    (D) qumica, com apenas uma camada de molculasadsorvida, adequadamente modelado pela isotermade Langmuir.

    (E) qumica, com diversas camadas de molculasadsorvidas, adequadamente modelado pelasisotermas de Langmuir e BET.

    30Em um laboratrio de anlises qumicas, um tcnico mis-turou duas solues de cido sulfrico, sendo uma setevezes mais concentrada que a outra. O volume final obtidofoi de 200 mL, e o volume da mais diluda foi trs vezesmaior que o da mais concentrada. Posteriormente, umaalquota de 10,0 mL foi titulada com uma soluo padroni-zada de hidrxido de sdio de concentrao 0,100 mol/L.O volume de base gasto foi de 20,0 mL. Qual a concen-trao das duas solues iniciais?(A) 0,14 mol/L e 0,02 mol/L(B) 0,28 mol/L e 0,04 mol/L(C) 0,56 mol/L e 0,08 mol/L(D) 1,12 mol/L e 0,16 mol/L(E) 2,24 mol/L e 0,32 mol/L

    31Em um reator com o volume de 500 mL, foram colocados 5mol de gs nitrognio e 10 mol de gs hidrognio para asntese de amnia. Aps certo tempo, verificou-se que osistema atingiu o equilbrio. A temperatura registrada nestemomento foi de 25 oC, e observou-se que 3 mol do gsnitrognio foram consumidos na reao. O valor aproxi-mado de KC nessas condies (A) 1,2 (mol/L)-2 (B) 4,5 (mol/L)-2

    (C) 18 (mol/L)-2 (D) 51 (mol/L)-2

    (E) 72 (mol/L)-2

    32Relacione as afirmativas apresentadas na 1a coluna com arespectiva Lei da Termodinmica apresentada na 2a coluna.

    A relao correta :(A) I P , II Q , III R , IV Q , V R.(B) I P , II Q , III R , IV R , V P.(C) I Q , II R , III Q , IV P , V P.(D) I Q , II R , III P , IV Q , V R.(E) I R , II P , III Q , IV P , V Q.

    33Em uma refinaria, um tanque recebe vrias correntes denafta para compor o pool de gasolina. Aps encher otanque at o nvel desejado, liga-se um misturador parahomogeneizar o produto. O trabalho fornecido aomisturador de 4800 kJ e o calor transferido do tanque de 1200 kJ. Considerando o tanque e o fluido como siste-ma, a variao da energia do sistema nesse processo de(A) 6000 kJ (B) 3600 kJ(C) 4 kJ (D) 3600 kJ(E) 6000 kJ

    Lquidos (10-3 N/m)P 1,8Q 51,1R 375

    P - Lei ZeroQ - Primeira LeiR - Segunda Lei

    I - Tambm conhecida como aLei da Conservao da Energia.

    II - impossvel construir umrefrigerador que opere semreceber trabalho.

    III - Quando dois corpos tm igual-dade de temperatura com umterceiro corpo, eles tero igual-dade de temperatura entre si.

    IV - Durante qualquer ciclo percor-rido por um sistema, a integralcclica do calor proporcional integral cclica do trabalho.

    V - Num sentido amplo, todos osprocessos conhecidos ocor-rem num certo sentido e nono oposto.

  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIOR11

    34Considerando as leis da termodinmica, analise as afirma-tivas abaixo.

    I - A eficincia trmica de uma mquina de Carnotdepende somente dos nveis de temperatura.

    II - impossvel construir uma mquina trmica comeficincia de 100%.

    III - Os veculos automotores de ciclo Otto (gasolinae/ou lcool) possuem maior eficincia trmica do queos veculos de ciclo Diesel.

    IV - Os rendimentos tpicos das mquinas trmicasreais de grande porte variam de 60% a 80%, e nosmotores pequenos de combusto interna, daordem de 95%.

    So corretas APENAS as afirmativas(A) I e II.(B) I e III.(C) III e IV.(D) I, II e IV.(E) II, III e IV.

    Considere que no haja mudana de fase e utilize osvalores contidos na tabela anexa para responder squestes de nos 35 e 36.

    35Uma turbina a vapor capaz de gerar 2150 kW. Paratanto, ela opera com vapor dgua a 2300 kPa em suaalimentao e descarrega em um condensador a umapresso de 10kPa. A vazo mssica de vapor que passapor ela (A) 215 kg/s(B) 150 kg/s(C) 23 kg/s(D) 15 kg/s(E) 10 kg/s

    36Vapor dgua a 100 kPa comprimido adiabaticamenteat 300 kPa. Para uma eficincia do compressor de 75%,o trabalho necessrio para essa compresso de(A) 37,5 kJ/kg(B) 50 kJ/kg(C) 66,7 kJ/kg(D) 200 kJ/kg(E) 266,7 kJ/kg

    PA

    B

    D

    T2

    T1C

    V

    37O ciclo de Carnot representado no diagrama P-V abaixo constitudo de duas transformaes isotrmicas e de duastransformaes adiabticas, alternadamente.

    Analisando esse ciclo na figura, conclui-se que(A) a temperatura da fonte quente a indicada por T1.(B) o rendimento do ciclo de 60%, se as temperaturas

    das fontes quente e fria so 327 C e 27 C, respecti-vamente.

    (C) o processo AB uma compresso isotrmica.(D) os calores trocados pelas fontes quente e fria so

    proporcionais s temperaturas das fontes quente e fria.(E) a transferncia de energia sob a forma de calor ocorre

    nos processos representados por BC e DA.

    38Diversas usinas termeltricas na Regio Norte do Brasilgeram energia eltrica mediante a queima de leo diesel,operando um circuito conhecido por ciclo Rankine, que composto por caldeira, turbina, condensador e bomba,conforme o esquema abaixo.

    As explicaes abaixo referem-se ao ciclo Rankine,EXCETO a de que a(o)(A) transferncia de calor se d a uma presso constante

    no condensador.(B) gerao do vapor ocorre na caldeira pela transferncia

    de calor a uma presso constante.(C) gerao do trabalho ocorre na turbina por uma

    expanso adiabtica com a consequente reduo datemperatura e da presso.

    (D) fluido de trabalho mais comumente utilizado a gua.(E) fluido que passa pela turbina uma mistura de gases

    oriundos da combusto do leo diesel.

    Caldeira

    Condensador

    Bomba

    31

    4

    2Turbina

  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIOR12

    39Diversos avies bem como muitas usinas termeltricas seutilizam de turbinas a gs (ciclo Brayton) para o seu funci-onamento. As figuras abaixo apresentam o esquema deuma turbina a gs e o diagrama P-V desse processo.

    Sobre o ciclo Brayton, analise as afirmativas abaixo.

    I - Entre os pontos 2 e 3, ocorre uma compressoisobrica.

    II - Nesse processo, o compressor e a turbina so mon-tados no mesmo eixo, de forma que uma parte dotrabalho fornecido usado no prprio processo decompresso.

    III - Entre os pontos 3 e 4, a mistura gasosa aquecidamovimenta a turbina em um processo teoricamenteadiabtico.

    IV - Os combustveis slidos (ex. carvo, bagao, coque)so ideais para operar esse tipo de turbina.

    So corretas APENAS as afirmativas(A) I e III.(B) I e IV.(C) II e III.(D) II e IV.(E) III e IV.

    Combustvel

    Cmara decombusto

    Eixo

    Entrada de ar Sada de gases

    Compressor TurbinaW

    (tra

    balh

    o)

    2 3

    41

    p2 3

    1 4

    qz3

    W

    q41

    s const

    vs

    const

    40Um navio de 20.000 toneladas encontrava-se descarrega-do (vazio) ao lado da plataforma P-40, na Bacia de Cam-pos, com cerca de 20% do seu volume submerso. Apsser cheio de petrleo de massa especfica 900 kg/m, onavio passou a ficar com 70% do seu volume submerso.Considerando a massa especfica da gua do mar igual a1.000 kg/m, o volume de petrleo com que o navio foicarregado, em m, igual a

    Considere a acelerao da gravidade g = 10 m/s.Use a equao bsica do empuxo: E =

    .g.Vd

    (A) 50000(B) 55555(C) 57777(D) 64197(E) 125000

    41

    Em So Francisco do Sul - SC, a Petrobras possui umamonoboia (corpo flutuante) capaz de conectar naviospetroleiros com os dutos em terra, sem a necessidade donavio atracar no porto. Analisando a figura acima, ondea monoboia um cubo com 1 m de aresta e massa de100 kg, que est flutuando com 0,2 m submersa, presaao fundo do mar por meio de uma ncora de concreto de900 kg e volume de 0,3 m, conclui-se que a elevao damar necessria para elevar a ncora do fundo de

    Considere: massa especfica da gua do mar

    = 1000 kg/m acelerao da gravidade g = 10 m/s peso do cabo que fixa a monoboia ncora desprezvelUse a equao bsica do empuxo: E =

    .g.Vd

    (A) h = 0,2 m (B) h = 0,4 m(C) h = 0,5 m (D) h = 0,6 m(E) h = 0,7 m

    H0,2 m

    h

  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIOR13

    42O maior duto para escoamento de derivados no Brasil oOSBRA, que utilizado para transferir gasolina da refina-ria REPLAN (localizada em Paulnia-SP) at a cidade deBraslia. Esse duto possui cerca de 1080 km de compri-mento e dimetro mdio de 0,5 m. Com relao ao escoa-mento em dutos, analise as afirmativas abaixo.

    I - Se a velocidade mdia de escoamento de 1 m/s,ento a primeira gota de gasolina que sai da REPLANvai levar 3 dias para chegar em Braslia.

    II - Em dutos longos como o OSBRA, a perda de cargadistribuda maior que a perda de carga localizada.

    III - Quanto maior for a rugosidade do duto, maior ser aperda de carga.

    IV - Uma reduo no valor da viscosidade da gasolinadeixa inalterado o valor da perda de carga.

    So corretas APENAS as afirmativas(A) I e II.(B) I e IV.(C) II e III.(D) II e IV.(E) III e IV.

    43

    Em uma refinaria de petrleo, dispe-se de um grandetanque aberto, contendo gua destinada ao controle deincndio. Na tubulao de sada, tem-se uma bomba B,como mostra a figura acima, com potncia de 5 kW erendimento de 80%. A gua descarregada na atmosferacom uma velocidade de 5 m/s pelo tubo, cuja rea daseco de 10 cm.

    Dados: equao de Bernoulli (p +

    .g.h +

    .v2 = constante)em sua forma original, onde no so consideradas abomba e a perda de carga

    massa especfica da gua do mar = 1000 kg/m acelerao da gravidade g = 10 m/s)

    A perda de carga do fluido entre os pontos (1) e (2) de(A) 80 m (B) 83,75 m(C) 88,75 m (D) 91,25 m(E) 100 m

    10 m

    (1)

    (2)

    B

    44A medio de vazo encontra importantes aplicaes notransporte de fluidos, nos servios pblicos e na indstriaem geral. A esse respeito, analise as afirmativas abaixo.

    I - Os condicionadores (ou retificadores) de fluxo sodispositivos instalados a montante dos medidoresde vazo, com a finalidade de normalizar o perfil develocidades e, assim, permitir a reduo da neces-sidade de trechos retos.

    II - Os medidores de vazo do tipo eletromagnticos soos mais indicados para medir a vazo de gases.

    III - Os instrumentos do tipo Coriolis so imprecisos namedio de vazo.

    IV - Os rotmetros so medidores de rea varivel.

    So corretas APENAS as afirmativas(A) I e II.(B) I e IV.(C) II e III.(D) II e IV.(E) III e IV.

    45A respeito da medio de vazo, correto afirmar que(A) as turbinas so usadas na indstria para totalizao

    de volume, visando apurao de custo ou aofaturamento de produto, graas sua boa preciso.

    (B) as placas de orifcio so instrumentos pouco utilizadosna indstria, em virtude do seu alto custo.

    (C) as calhas Parshall e os vertedores so dispositivosindicados para medio de vazo em tubulao fechada.

    (D) os medidores de consumo de gua de uso domsticos(hidrmetros), em geral, so do tipo tubo Venturi.

    (E) o princpio de funcionamento dos instrumentosultrassnicos est baseado na Lei de Faraday.

    46Com relao ao fenmeno de cavitao, analise as afirma-tivas abaixo.

    I - Os principais inconvenientes da cavitao so baru-lho, vibrao, alterao das curvas caractersticas edanificao do material.

    II - Para que no ocorra cavitao em bombas, necessrio que o NPSH requerido seja maior que oNPSH disponvel.

    III - Uma forma de evitar a cavitao reduzir as perdasde carga na suco, aumentando o dimetro dostubos e conexes.

    correto APENAS o que se afirma em(A) I. (B) II.(C) III. (D) I e II.(E) I e III.

  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIOR14

    47leo diesel (massa especfica = 850 kg/m) transferido de um tanque da refinaria REGAP para um outro tanque da BRDistribuidora, cujo nvel de referncia se encontra 30 m acima do primeiro. Essa transferncia efetuada por meio de umatubulao com dimetro interno igual a 0,2 m e comprimento total de 600 m. Ambos os reservatrios se encontram sobpresso atmosfrica. A curva de carga do sistema apresenta a seguinte forma:Hs = 30 + 900 Q + 100 Q,na qual Hs a carga que deve ser desenvolvida pela bomba para que escoe uma vazo volumtrica Q atravs datubulao.A curva caracterstica da bomba centrfuga utilizada no sistema pode ser definida por:Hb = 230 4000 Q,na qual Hb a carga desenvolvida pela bomba quando ela bombeia uma vazo volumtrica Q.Em ambas equaes, [H] = m de coluna de leo diesel e [Q] = m/s.Com base nestas informaes, verifica-se que a vazo transferida do reservatrio inferior para o superior de(A) 0,2 m/s(B) 0,1 m/s(C) 250 L/s(D) 360 m/h(E) 750 m/h

    48Para trocadores de calor do tipo casco-tubo, tm-se os seguintes perfis de temperatura dos esquemas abaixo, onde Tqe a temperatura de entrada do fluido quente, Tqs a temperatura de sada do fluido quente, Tfe a temperatura deentrada do fluido frio, Tfs a temperatura de sada do fluido frio e L o comprimento do tubo.

    Considerando as informaes e os esquemas apresentados, analise as afirmativas abaixo.

    I - O primeiro esquema representa um trocador de calor operando em correntes paralelas, enquanto o segundoesquema representa um trocador de calor operando em contracorrente.

    II - Mantidas as mesmas condies de operao, um trocador de calor trabalhando em contracorrente menos eficienteque o de correntes paralelas.

    III - possvel operar em correntes paralelas com as seguintes temperaturas: Tqe = 150 C, Tqs = 50 C, Tfe = 20 C eTfs = 60 C.

    IV - Como a variao de temperatura ao longo do trocador no linear, para retratar a diferena mdia de temperaturaentre os fluidos, usada a Mdia Logartmica das Diferenas de Temperatura (MLDT).

    So corretas APENAS as afirmativas(A) I e III.(B) I e IV.(C) II e III.(D) II e IV.(E) III e IV.

    TTqe

    Tqs

    Tfe

    Tfs

    L L

    T

    Primeiro Esquema Segundo Esquema

  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIOR15

    49Acerca dos mecanismos de troca trmica, considere as afirmativas a seguir.I - O nmero de Nusselt representa uma relao entre a transferncia de calor por conveco e a transferncia de calor

    por radiao.II - Na conveco trmica, o fluxo de calor trocado por conveco diretamente proporcional diferena de temperatu-

    ras elevadas segunda potncia.III - A conveco trmica o mecanismo de transferncia de calor que predomina nos processos em que fluidos esto

    em escoamento.IV - Quanto maior o coeficiente de transferncia de calor convectivo, menor ser a taxa de troca trmica entre dois fluidos.V - A natureza do escoamento (turbulento ou laminar) influi na taxa de transferncia convectiva de calor.So corretas APENAS as afirmativas(A) I e II. (B) I e IV. (C) III e V. (D) I, II e IV. (E) II, III e V.

    50Em uma UPGN (Unidade de Processamento de Gs Natural), um pequeno trocador de calor com rea de troca trmicade 1,5 m opera em contracorrente sem que ocorra mudana de fase nos fluidos. Nesse trocador, admitida uma correntefria, de capacidade calorfica presso constante igual a 1,5 kJ/(kg.K), com vazo de 4 kg/s a qual aquecida de 120 Cat 180 C. Uma corrente quente com vazo de 2 kg/s utilizada para o aquecimento e entra no trocador a uma tempera-tura de 200 C, tendo uma capacidade calorfica a presso constante igual a 3 kJ/(kg.K). Para essas condies operacionais,o valor da temperatura de sada da corrente quente e o coeficiente global de transferncia de calor so, respectivamente,(A) 120 C e 2 kW/m.K (B) 140 C e 4 kW/m.K(C) 140 C e 2 kW/m.K (D) 160 C e 3 kW/m.K(E) 160 C e 4 kW/m.K

    51Trocadores de calor so equipamentos usados para implementar a troca de calor entre dois fluidos que esto em diferentestemperaturas e separados por uma parede slida. A respeito desse tipo de equipamento, INCORRETO afirmar que(A) o coeficiente convectivo maior no regime de escoamento laminar do que no regime de escoamento turbulento.(B) o uso de chicanas comum nos trocadores do tipo casco-tubo, pois elas aumentam o coeficiente convectivo, alm de

    apoiarem fisicamente os tubos, reduzindo a vibrao.(C) a introduo de uma fita torcida induz ao movimento rotacional, aumentando o coeficiente convectivo.(D) quando a superfcie dos tubos internos apresenta sulcos, h um aumento tanto no coeficiente convectivo quanto na

    rea de troca trmica.(E) a intensificao da transferncia de calor pode ser obtida pelo aumento do coeficiente convectivo e/ou pelo aumento

    da rea superficial na qual h conveco.

    52Um trocador de calor do tipo casco-tubo opera com nafta como fluido quente e com gua como fluido frio. A naftapassa pelos tubos e tem coeficiente de pelcula de 500 W/m.C, e a gua, que passa pelo casco, tem coeficiente depelcula de 200 W/m.C. Em virtude da formao de incrustao, h um aumento na resistncia transferncia de calor,caracterizada pelo fator de depsito igual a 0,003 m.C/W. Dessa forma, o coeficiente global de transferncia de calorcom o trocador de calor limpo e sujo, em W/m.C, , respectivamente,(A) 700 e 1033 (B) 700 e 100(C) 350 e 250 (D) 350 e 100(E) 142,86 e 100

    53Com relao formao de depsitos nas paredes dos trocadores de calor, analise as afirmativas a seguir.

    I - A formao de depsito desejvel, tendo em vista que aumenta a superfcie de contato, melhorando, assim, aeficincia da troca trmica.

    II - A formao de depsito pode aumentar a resistncia transferncia de calor entre os fluidos, reduzindo a eficinciada troca trmica.

    III - Considerando um trocador de calor que opera com dois coeficientes de transferncia de calor: h1 e h2, conclui-seque o coeficiente global de troca trmica (U) ser maior que h1 e maior que h2, ou seja, U>h1 e U>h2.

    correto APENAS o que se afirma em(A) I. (B) II. (C) III. (D) I e II. (E) II e III.

  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIOR16

    54Algumas vezes, o comprimento do tubo para um trocador de calor simples muito grande para as convenincias deconstruo. Ento, para facilitar a construo desse equipamento, comum se utilizar de trocador de calor de mltiplapassagem, que geralmente mais ineficiente. A esse respeito, relacione os esquemas apresentados na 1a coluna com osrespectivos nmeros de passes no casco e nos tubos apresentados na 2a coluna.

    I -

    Entrada dos tubosEntrada do casco

    Sada dos tubos

    Sada do casco

    II - Entrada dos tubos

    Entrada do casco

    Sada dos tubos

    Sada do casco

    III -

    Entrada dos tubos

    Entrada do casco

    Sada dos tubos

    Sada do casco

    Sada dos tubos

    Entrada dos tubos

    A relao correta :(A) I P , II R , III S.(B) I P , II S , III Q.(C) I Q, II P , III R.(D) I R , II P , III Q.(E) I S , II R , III P.

    P - Um passe no casco e dois passes nos tubos.

    Q -Dois passes no casco e quatro passes nos tubos.

    R - Um passe no casco e um passe nos tubos.

    S - Dois passes no casco e trs passes nos tubos.

  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIOR17

    55A anlise qumica quantitativa por gravimetria uma anlisemuito utilizada na determinao do teor de ons em solu-o. Por envolver etapas de precipitao e/ou volatilizao,exige sempre uma ou mais etapas de separao do analito.Qual dos procedimentos ou cuidados a seguir se refere aetapas de separao envolvidas no mtodo gravimtrico?(A) O analito no pode ser pesado na mesma espcie em

    que est presente na amostra.(B) Os precipitantes orgnicos so especficos e, por isso,

    mais utilizados para precipitao de ons metlicos.(C) A solubilidade do precipitado pode ser diminuda,

    adicionando-se soluo de lavagem uma substnciaque tenha um on comum ao analito.

    (D) As curvas termogravimtricas so construdas sem quehaja perda de amostra.

    (E) O precipitado deve ser testado para verificar se a pre-cipitao foi completa.

    56Em anlises de absoro atmica, deve-se estar atentoaos parmetros tais como estequiometria da chama, tipode solventes ou mistura de solventes utilizados e a pre-sena de interferentes. Para evitar que os resultados se-jam mascarados, necessrio considerar que(A) na presena de solventes orgnicos, deve-se usar

    razes ricas combustvel/oxidante, de forma a compen-sar a presena de material orgnico agregado.

    (B) a modificao do solvente ou da proporo de misturaentre eles altera a viscosidade da amostra que,consequentemente, altera a taxa de aspirao da mes-ma, causando alteraes significativas nos resultados.

    (C) uma das vantagens da atomizao por chama emrelao atomizao eletrotrmica que os materiaispodem ser atomizados diretamente.

    (D) em presena de metais diferentes do analito, o grau deionizao do analito aumenta pelo efeito da ao dasmassas gerado pelos eltrons formados a partir dointerferente.

    (E) a absoro atmica no est sujeita aos desvioscomuns da Lei de Lambert-Beer.

    57Em uma anlise por cromatografia gasosa, tem-se que(A) o volume injetado influencia na resoluo do

    cromatograma.(B) o pico mais fino quanto maior for o tempo de reteno.(C) a diminuio da temperatura do forno da coluna favo-

    rece a coeluio de compostos.(D) as colunas empacotadas so utilizadas em sistemas

    de cromatografia gasosa de alta resoluo.(E) as colunas capilares possuem dimetro das partculas

    do recheio muito menor que das colunas empacotadas.

    58Desejando determinar a concentrao de chumbo em ma-terial particulado atmosfrico por absoro atmica, umanalista construiu a curva analtica abaixo. Toda a massade particulado atmosfrico depositada em filtro padro foidissolvida, com reagentes adequados, e avolumada embalo de 50,00 mL, depois diluda em 1:10.

    Considerando que uma alquota dessa amostra foianalisada e o valor da absorvncia lida foi de 0,5, qual amassa de chumbo no material particulado?(A) 0,06 mg(B) 0,25 mg(C) 0,6 mg(D) 2,5 mg(E) 4,55 mg

    59O eletrodo de calomelano largamente utilizado comoeletrodo de referncia em medies potenciomtricas.Calculando a partir do produto de solubilidade docalomelano, o potencial encontrado para este eletrodo dereferncia a 25 C foi de 230mV, para uma soluo saturadade KCl (4 mol/L). Entretanto, ao medir contra o eletrodonormal de hidrognio, o potencial foi de 244,4mV, nasmesmas condies. Essa diferena pode ser atribuda(A) contribuio do potencial de juno que no foi includo

    no clculo, mas medido pelo eletrodo de hidrognio.(B) instabilidade do eletrodo de calomelano.(C) ao potencial do fio de platina que compe o eletrodo

    de calomelano.(D) ao eletrodo de H2 que no o melhor eletrodo para se

    realizar essa medio.(E) aos coeficientes de atividade que se aproximam da

    unidade em solues muito concentradas.

    Curva Analtica para Pb

    Abso

    rvnci

    a

    Concentrao de Chumbo (mg/L)

    1

    0,8

    0,6

    0,4

    0,2

    00 2 4 6 8 10

    y = 0,1x + 0,005

  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIOR18

    X Detector termoinicoY Detector por condutividade trmicaZ Detector por ionizao em chama

    60A cromatografia gasosa moderna conta com a evoluo das colunas e com a diversificao das tcnicas de deteco, que

    facilitam a anlise e a identificao de compostos. Exemplos de alguns detectores bastante utilizados em anlises

    cromatogrficas so:

    Cada um deles possui caractersticas e limitaes que so inerentes ao princpio utilizado para gerao do sinal que forma

    o pico cromatogrfico, conforme o quadro abaixo.

    A relao correta entre, X,Y e Z e as caractersticas do segundo quadro so:

    (A) X II, V Y I, IV Z II, III

    (B) X I, III Y I, III Z I, IV

    (C) X I, V Y I, III Z II, III

    (D) X I, III, V Y I, IV, V Z II, V

    (E) X II, V Y I, IV, V Z II, III, V

    61Com o objetivo de determinar os teores de alcois superiores em uma amostra de aguardente, foram preparadas solues

    padres nas concentraes de 0,8, 1,6 e 2,4 mg/mL com adio de 20L de 1-butanol em cada uma. Para cada soluo

    padro, as massas dos alcois foram pesadas diretamente em um balo de 25,00mL e avolumadas com uma soluo de

    etanol 40%v/v. Tambm foram adicionados 20L de 1-butanol em 25,00mL da amostra.

    No procedimento utilizado, o mtodo de quantificao e seu respectivo objetivo so:

    I um detector universal.

    II insensvel gua.

    III Sua sensibilidade aumenta com o nmero de carbonos oxidveis na molcula do analito.

    IV Perde sensibilidade quando N2 utilizado como gs de arraste.V seletivo para compostos contendo fsforo e nitrognio.

    Mtodo de quantificao utilizadoPadronizao internaPadronizao internaAdio de padroAdio de padroNormalizao interna

    ObjetivoDesconsiderar o volume injetado no clculo da concentrao do analito.Anular efeitos de interferentes presentes na matriz.Anular efeitos de interferentes presentes na matriz.Desconsiderar o volume injetado no clculo da concentrao do analito.Anular efeitos de interferentes presentes na matriz.

    (A)(B)(C)(D)(E)

  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIOR19

    62O grfico abaixo representa trs tipos de equilbrio binrio (curvas A, B e C) durante uma operao de destilao, onde x1representa a frao molar do componente 1 na fase lquida, e y1, a frao molar de 1 na fase vapor.

    63O processo ilustrado na figura abaixo consiste na remoo de gases cidos (H2S, CO2) de gs natural bruto, visando aenquadr-lo nas especificaes comerciais. Para realizar essa operao, utiliza-se de uma soluo contendo aminas quepode ser regenerada e retorna ao separador.

    Disponvel em: http://www.documentation.emersonprocess.com/groups/public/documents/brochures/d351234x0br.pdf (modificado)

    A operao de separao realizada de(A) esgotamento, com objetivo de recuperar o gs.(B) esgotamento, com o objetivo de recuperar a amina.(C) separao centrfuga, utilizando como princpio a diferena de massa especfica entre as fases.(D) destilao reativa, uma vez que ocorre uma reao de neutralizao.(E) absoro, com coluna empacotada em funo da natureza corrosiva da carga.

    1.0

    0.75

    0.50

    0.25

    00 0.25 0.50 0.75 1.0

    x1

    y1

    A

    B

    Cx-

    y

    Curvas de Equilbrio Lquido-Vapor

    GS LIMPO

    ENTRADADO GSCIDO

    CONTROLADOR DE NVEL

    VLVULA DERECEBIMENTODE AMINA RICA

    REGENERAODE AMINA

    SEPARADOR

    TANQUE DEEVAPORAO

    AMINARICA

    Sobre os tipos de equilbrio descritos, foram feitas asafirmativas a seguir.

    I A curva A descreve o comportamento de umamistura binria no azeotrpica na qual o compo-nente 1 mais voltil que o componente 2.

    II A curva B mostra a formao de uma misturaazeotrpica na qual o componente mais voltil embaixos valores de x1 torna-se o menos voltil paraaltos valores de x1.

    III A curva C descreve a evoluo de uma misturaazeotrpica heterognea formada por duas faseslquidas.

    Est correto o que se afirma em(A) I, apenas.(B) II, apenas.(C) I e III, apenas.(D) II e III, apenas.(E) I, II e III.

  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIOR20

    64Uma torre de absoro representada no esquema abaixoretira 80% da acetona de uma corrente de ar que contm10% em mol do contaminante. O gs entra a 50,0 kmol /h,e a gua pura que ser usada para absorver a acetonaentra em contracorrente a 100 kmol/h. O processo operaisotermicamente a 303 K e a presso total de 1 atm.

    65A filtrao uma importante operao unitria presenteem grande parte dos processos industriais. Existem in-meras variaes da tcnica, entretanto pode-se simplificara teoria de filtrao com base na equao

    ( )tM

    PdV

    wVAdR

    A

    =

    + onde A a rea do filtro;

    o tempo de filtrao; V ovolume de filtrado coletado; Pt a perda de carga total dosistema; a viscosidade do lquido; a resistnciaespecfica da torta; w a massa de slidos por unidade devolume do filtrado e RM a resistncia do meio filtrante e datubulao de escoamento do filtrado.Com relao a essa operao unitria, analise as afirmati-vas abaixo.

    I - possvel calcular os parmetros

    e RM utilizando umteste simples que permita saber o tempo de filtrao.

    II - Em filtros centrfugos, e RM podem ser considera-dos constantes quando a torta for incompressvel.

    III - Os filtros de meios filtrantes granulados so utiliza-dos para grandes volumes de solues muito dilu-das e quando no h interesse de recuperar o pro-duto slido.

    correto o que se afirma em(A) I, apenas. (B) II, apenas.(C) III, apenas. (D) I e III, apenas.(E) II e III.

    Torr

    ede

    Abso

    ro

    y1 x0

    yN+1 xN

    As fraes molares y1 e xN, so,respectivamente,(A) 0,1 e zero(B) 0,1 e 0,04(C) 0,02 e 0,04(D) 0,02 e 0,05(E) 0,16 e 0,07

    66Plantas de processamento primrio de petrleo off-shoreutilizam processos de separao gs/leo/gua. Para tal,so utilizados vasos separadores de grande volume, comtempos de residncia em torno de cinco a dez minutos paraos separadores trifsicos. O primeiro estgio de separa-o situa-se imediatamente a jusante do manifold de pro-duo e realiza a separao das trs fases: gs, leo egua. A gua efluente do separador dirigida ao sistemaconvencional de tratamento de guas oleosas, antes deseu descarte ao mar.Bol. tc. da Petrobras, Rio de Janeiro, 48 (1/2): 18 24, jan./jun. 2005.(Adaptado)

    Com relao aos processos de separao aplicveis a essesistema, foram feitas as afirmaes a seguir.

    I - A principal desvantagem do uso de hidrociclones notratamento de guas oleosas a alta sensibilidadea oscilaes de carga.

    II - A velocidade de entrada da carga no hidrocicloneno interfere na eficincia de separao.

    III - Para o primeiro estgio de separao da misturatrifsica, so utilizados separadores gravitacionais.

    correto o que se afirma em(A) II, apenas. (B) I e II, apenas.(C) I e III, apenas. (D) II e III, apenas.(E) I, II e III.

    67

    Sobre a coluna de destilao representada na figuraacima so feitas as afirmativas abaixo.

    I - O equipamento 2 um refervedor que aquece ereinjeta parte do produto de cauda na coluna.

    II - O topo da coluna o ponto de maior temperatura.III - Ao longo da torre, a mistura lquida se enriquece no

    componente mais voltil.IV - Os equipamentos 1 e 2 so equipamentos de troca

    trmica.

    So corretas APENAS as afirmativas(A) I e II. (B) I e IV.(C) III e IV. (D) I, II e III.(E) II, III e IV.

    F

    D

    B

    Colu

    na

    de

    Dest

    ila

    o R

    2

    1

  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIOR21

    68Ao se realizar uma operao de decantao, tem-se por objetivo obter um fluido lmpido e uma lama com maior teor deslidos. Um ensaio simples pode descrever o mecanismo que ocorre durante essa operao, conforme a figura abaixo.

    FOUST, A. S. et al. Princpios das Operaes Unitrias. Rio de Janeiro: LTC: 1982, p. 555

    Em relao ao mecanismo de sedimentao e ao funcionamento de decantadores, conclui-se(A) o teor de slidos na lama inversamente proporcional quantidade de floculante adicionado.(B) as grades giratrias dos tanques de decantao tm a principal funo de atritar as paredes do tanque para aumentar

    a agregao das partculas.(C) para um decantador que opera continuamente, o que se observa um sistema como na Figura (e).(D) numa zona de transio mal definida (Figura (b)), acima do material sedimentado, existem canais por onde o fluido

    da zona D expelido.(E) assim que o processo de sedimentao comea a ocorrer (Figura (b)), a velocidade das partculas se afasta de suas

    velocidades terminais.

    69Os cidos naftnicos esto presentes em petrleos de diferentes origens, inclusive no petrleo brasileiro. O principalinconveniente causado pela presena desses cidos o ataque corrosivo aos equipamentos. Uma das alternativas para aremoo desses cidos a extrao por solventes. Sobre essa operao unitria, foram feitas as consideraes abaixo.

    I - A utilizao de modificadores capazes de alterar a relao solvente-diluente aumenta as perdas de solvente deextrao por solubilidade no diluente.

    II - A distribuio do soluto entre as fases pode ser governada pela equao xn = xonk, onde xn o peso do solutoque permanece na fase a ser extrada, xo a massa do soluto inicial, n o nmero de extraes e k umaconstante que envolve o coeficiente de distribuio.

    III - Em misturadores-decantadores, quanto maior for a agitao, maior a transferncia de massa; contudo, tambm sermaior o risco de formao de emulses.

    IV - Para realizar extraes com dois lquidos de massas especficas muito prximas, pode-se lanar mo de umacentrfuga para acelerar o processo de separao das fases.

    Esto corretas as consideraes(A) I e II, apenas.(B) III e IV, apenas.(C) I, II e III, apenas.(D) II, III e IV, apenas.(E) I, II, III e IV.

    (a) (b) (d)

    BConcentrao

    uniforme

    ALquidolmpido

    CZona de

    dimenses econcentrao

    variveis

    DSlidosgrossos

    BTransio

    A

    B

    C

    D

    A

    C

    D D

    A

    (e)

  • QUMICO(A) DE PETRLEO JNIOR22

    70A flotao de partculas em suspenso indicada nos ca-sos em que se deseja separar partculas de naturezas di-ferentes, como no caso da separao da calcopirita(CuFeS2) da ganga, ou para o caso em que a velocidadede sedimentao das partculas torna a decantao invivel.Considere os fatores abaixo.

    I - Aumento do tamanho das partculas.II - Diminuio do tamanho das bolhas.III - Taxa de formao de flocos.IV - Adio de agentes floculantes.

    Contribuem para uma maior eficincia da captura daspartculas APENAS os fatores(A) I e II.(B) III e IV.(C) I, II e III.(D) I, II e IV.(E) II, III e IV.

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    H2O: