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O programa PROÁLCOOL foi criado no Brasil em 1975, como uma alternativa energética ao petróleo. Nele, o álcool etílico era usado como aditivo à gasolina (álcool anidro) ou diretamente como combustível (álcool hidratado). Esse programa aumentou muito o interesse pelo processo de obtenção desse produto, devido à possibilidade de independência energética para o país. A produção de álcool nas usinas utiliza como matéria-prima uma solução de açúcar, conhecida por melaço, obtida a partir da canade- açúcar. Nesse processo, faz-se uma diluição do melaço até atingir uma concentração em açúcar inferior a 17%, passando a ser chamado de mosto. Este é fermentado com leveduras, dando origem ao vinho fermentado, que possui uma concentração em álcool de aproximadamente 10%. O vinho obtido é então destilado, em torres de pratos ou recheadas, sendo o álcool purificado até atingir concentrações que variam de 92% (álcool hidratado) a 99,3% (álcool anidro), conforme o produto desejado. Nesse processo, o vinho pode ser considerado como sendo uma mistura binária de álcool e água. A figura acima representa o diagrama de equilíbrio de fases da mistura binária álcool/água. Nota-se que esta é uma mistura azeotrópica, sendo a composição em álcool no ponto de azeótropo (c3) de aproximadamente 95,6 %.
Julgue o item a seguir, relativos ao processo de destilação da mistura binária água/álcool, descrito no texto acima.
Se fosse utilizada uma destilação a pressão reduzida (flash), o ponto de bolha de uma mistura com composição c1, inicialmente igual a t1, seria inferior a essa temperatura. Isso se deve ao fato de que seria necessária uma temperatura inferior para que a pressão de vapor iguale a pressão na superfície do líquido.
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No processo de refino de petróleo, além de combustíveis, diversos produtos podem ser obtidos. Por exemplo, dos óleos pesados oriundos dos processos de destilação a pressão reduzida, podem ser extraídas as parafinas. Nesse processo, um solvente — mistura de tolueno e acetona — passa corrente em contracorrente em relação ao óleo pesado em uma torre de extração líquido-líquido. Na saída dessa torre, se obtém uma fase rica em solvente, a qual contém a parafina, e outra rica em óleo com baixo ponto de fluidez, que poderá dar origem a um óleo lubrificante. A fase rica em solvente é então resfriada, ocorrendo a precipitação da parafina, que é finalmente separada por filtração. Com relação a esse assunto, julgue o item seguinte.
Um dos parâmetros que determinam a eficiência de extração da parafina pelo solvente é a temperatura na qual ela é realizada.
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No processo de refino de petróleo, além de combustíveis, diversos produtos podem ser obtidos. Por exemplo, dos óleos pesados oriundos dos processos de destilação a pressão reduzida, podem ser extraídas as parafinas. Nesse processo, um solvente — mistura de tolueno e acetona — passa corrente em contracorrente em relação ao óleo pesado em uma torre de extração líquido-líquido. Na saída dessa torre, se obtém uma fase rica em solvente, a qual contém a parafina, e outra rica em óleo com baixo ponto de fluidez, que poderá dar origem a um óleo lubrificante. A fase rica em solvente é então resfriada, ocorrendo a precipitação da parafina, que é finalmente separada por filtração. Com relação a esse assunto, julgue o item seguinte.
Efetuando-se a extração em uma torre recheada, a altura de uma unidade de transferência pode ser definida como uma medida da eficiência da separação da parafina do óleo pesado pelo solvente.
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O programa PROÁLCOOL foi criado no Brasil em 1975, como uma alternativa energética ao petróleo. Nele, o álcool etílico era usado como aditivo à gasolina (álcool anidro) ou diretamente como combustível (álcool hidratado). Esse programa aumentou muito o interesse pelo processo de obtenção desse produto, devido à possibilidade de independência energética para o país. A produção de álcool nas usinas utiliza como matéria-prima uma solução de açúcar, conhecida por melaço, obtida a partir da canade- açúcar. Nesse processo, faz-se uma diluição do melaço até atingir uma concentração em açúcar inferior a 17%, passando a ser chamado de mosto. Este é fermentado com leveduras, dando origem ao vinho fermentado, que possui uma concentração em álcool de aproximadamente 10%. O vinho obtido é então destilado, em torres de pratos ou recheadas, sendo o álcool purificado até atingir concentrações que variam de 92% (álcool hidratado) a 99,3% (álcool anidro), conforme o produto desejado. Nesse processo, o vinho pode ser considerado como sendo uma mistura binária de álcool e água. A figura acima representa o diagrama de equilíbrio de fases da mistura binária álcool/água. Nota-se que esta é uma mistura azeotrópica, sendo a composição em álcool no ponto de azeótropo (c3) de aproximadamente 95,6 %.
Julgue o item a seguir, relativos ao processo de destilação da mistura binária água/álcool, descrito no texto acima.
No azeótropo, as composições das fases vapor e líquida, apesar de serem diferentes, não se alteram ao longo do tempo.
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Entre os primeiros países a explorar o fundo do oceano em busca do ouro negro, o Brasil desenvolveu tecnologia própria de prospecção e extração, necessitando para isso do emprego de equipamentos resistentes à corrosão provocada pela água do mar.
Scientific American, edição especial n.o 3, 2003 (com adaptações).
A corrosão é um processo eletroquímico e a do ferro é uma das mais preocupantes em construções marítimas por causa da presença do sal dissolvido na água, o que acelera o processo. Semi-reações importantes para avaliar esse fenômeno são apresentadas abaixo, com seus respectivos potenciais de redução (E). O símbolo E0 indica o potencial-padrão de redução.
Acerca do tema abordado no texto acima, julgue o item que se segue, considerando as informações apresentadas.
A presença de sal na água reduz a pressão de vapor do solvente, cujo valor depende da identidade do soluto adicionado.
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O programa PROÁLCOOL foi criado no Brasil em 1975, como uma alternativa energética ao petróleo. Nele, o álcool etílico era usado como aditivo à gasolina (álcool anidro) ou diretamente como combustível (álcool hidratado). Esse programa aumentou muito o interesse pelo processo de obtenção desse produto, devido à possibilidade de independência energética para o país. A produção de álcool nas usinas utiliza como matéria-prima uma solução de açúcar, conhecida por melaço, obtida a partir da canade- açúcar. Nesse processo, faz-se uma diluição do melaço até atingir uma concentração em açúcar inferior a 17%, passando a ser chamado de mosto. Este é fermentado com leveduras, dando origem ao vinho fermentado, que possui uma concentração em álcool de aproximadamente 10%. O vinho obtido é então destilado, em torres de pratos ou recheadas, sendo o álcool purificado até atingir concentrações que variam de 92% (álcool hidratado) a 99,3% (álcool anidro), conforme o produto desejado. Nesse processo, o vinho pode ser considerado como sendo uma mistura binária de álcool e água. A figura acima representa o diagrama de equilíbrio de fases da mistura binária álcool/água. Nota-se que esta é uma mistura azeotrópica, sendo a composição em álcool no ponto de azeótropo (c3) de aproximadamente 95,6 %.
Julgue o item a seguir, relativos ao processo de destilação da mistura binária água/álcool, descrito no texto acima.
Se, em determinada usina, obtém-se um vinho com composição c2, o número de pratos teóricos para uma destilação fracionada que permita obter álcool hidratado é superior a dois.
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A conversão de álcoois em gasolina tem sido objeto de intensa pesquisa para a criação de uma alternativa para a obtenção desse material. Têm-se estudado o emprego de catalisadores heterogêneos para a produção seletiva dos hidrocarbonetos desejados. Os catalisadores de zeólitas têm sido particularmente investigados para alcançar esse objetivo, sendo que um deles já é utilizado na conversão de metanol em gasolina. As aberturas do sólido são de tamanho comparável às moléculas que se deseja sintetizar, o que permite controlar o tamanho da cadeia carbônica formada.
Peter Atkins e Loretta Jones. In: Princípios de química, Bookman, 2001 (com adaptações).
Acerca do assunto abordado no texto acima, julgue o item subseqüente.
A dispersão de vapores da gasolina sintetizada no interior da zeólita forma uma espuma sólida.
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Um dos derivados de petróleo de grande importância industrial é o acetileno. A figura acima mostra alguns produtos de interesse industrial que podem ser obtidos a partir do acetileno. Tendo essa figura como referência, julgue o item subseqüente.
Considerando a estrutura da borracha sintética, conhecida como Buna-N ou perbunan, mostrada abaixo, é correto concluir que a mesma pode ser obtida a partir da copolimerização de acrilonitrila e 1,3-butadieno.
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O petróleo e o gás natural são as principais fontes de matéria-prima para a indústria. O gás natural é formado pelos alcanos mais voláteis, sendo o metano seu principal constituinte. Sua queima é muito utilizada na geração de energia para as indústrias, sendo usada também como combustível automotivo.
O petróleo é formado basicamente por alcanos de cadeia normal ou ramificada, cicloalcanos e, em menor proporção, por alcenos e hidrocarbonetos aromáticos. Os hidrocarbonetos aromáticos são uma classe de substâncias de importância industrial obtidas em grande escala a partir dos cicloalcanos extraídos do petróleo. As sínteses de dois hidrocarbonetos aromáticos são apresentadas a seguir.
Considerando as informações acima e sabendo que M(C) = 12 g/mol e M(H) = 1 g/mol, julgue o item seguinte.
Considerando que o gás hidrogênio produzido na reação de síntese do tolueno tenha um comportamento distinto do previsto para gases ideais e que esse desvio possa ser medido pelo fator de compressão !$ Z(Z=\dfrac{P\overline{V}}{RT}) !$, é correto afirmar que, caso esse gás tenha Z > 1, então as forças repulsivas não estarão atuando entre as moléculas desse gás.
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Acerca dos métodos de análise química, julgue o item seguinte.
O potencial de uma célula para determinações potenciométricas é sempre influenciado pelo potencial de junção líquida. Este surge em razão da existência da ponte salina, necessária para prevenir que a solução do analito se misture com a solução do eletrodo de referência. A incerteza gerada pelo potencial de junção líquida é um fator que limita a precisão de muitos métodos potenciométricos.
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