Questões de Concurso sobre Engenharia Química

Um dos métodos para a obtenção do fator de atrito (f) é o uso do diagrama de Moody. Utilizando-se esse diagrama, é possível obter o fator de atrito para qualquer tipo de escoamento, fluido e rugosidade de uma tubulação. Para tal, é necessário o conhecimento da rugosidade relativa do tubo e do tipo de escoamento, por meio do número de Reynolds.

No diagrama de Moody, apresentado a seguir, estão evidenciados os regimes de escoamento e os valores de rugosidade para alguns materiais.

MORAN, M. J. et al. Principles of engineering thermodynamics. 8. ed. Hoboken, Nova Jersey (EUA): John Wiley & Sons, 2015 (adaptado).

Com base no diagrama de Moody e admitindo a densidade e a viscosidade dinâmica da água a 20 °C iguais, respectivamente, a 1 000 kg/m³ e 1,0·10^-3 Pa·s, avalie as afirmações a seguir.

I. A água escoa em uma tubulação de ferro fundido com 50 cm de diâmetro à velocidade de 2 m/s, e o regime desse escoamento é turbulento.

II. Em um tubo de 20 cm de diâmetro, passa água a 0,005 m/s, o regime é laminar e o fator de atrito é 0,064.

III. A água escoa em um tubo liso de 10 cm de diâmetro a 2 m/s, e o regime é plenamente turbulento.

É correto o que se afirma em

A cromatografia da fase líquida é uma técnica de caracterização de compostos no qual pelo menos uma fase é liquida e se move pela coluna cromatográfica. Os tipos de cromatografia líquida podem ser líquido-sólido, líquido-líquido, cromatografia por troca iônica e cromatografia por exclusão de volume. Sobre a cromatografia da fase líquida e seus diversos tipos, assinale a opção correta:

Na produção de etanol, é necessário realizar algumas operações unitárias para aumentar a concentração de etanol e remover a água.

A mistura binária entre a água e o etanol forma

A cromatografia gasosa utiliza do mecanismo de partição ou adsorção para a eluição diferencial de diversos compostos presentes em uma mistura gasosa. A mistura gasosa passa posteriormente por um detector para identificação dos compostos presentes. Assinale a alternativa correta a respeito da cromatografia gasosa:

Considere que uma torre de absorção reativa será usada na lavagem de um gás tóxico. Nessa torre, o gás solúvel A reativo dissolve-se numa interface plana de um corpo longo de líquido reagente, com o qual ele reage irreversivelmente, conforme a seguinte equação da taxa de reação.

r_A = k_n $C_A^n$ , em que: k_n é a constante cinética; C_A, a concentração do gás A; e n, a ordem de reação.

Considere, ainda, que o líquido que entra na torre de absorção reativa está isento do gás solúvel, A, a variação da concentração de A com a posição na entrada da torre (z = 0) é igual a 1 mol∙L^-1∙m-¹, o balanço de massa no sistema no estado estacionário conduz a $D\frac{d^2{C}_A}{d{z}^2}-k_n{C}_A$ = 0, em que D é a difusividade mássica, e z, a direção axial.

Com base nesses dados, avalie as afirmações a seguir.

I. No desenvolvimento do modelo no estado estacionário, assumiu-se que a reação fosse de primeira ordem.

II. O modelo desenvolvido é descrito por uma equação diferencial ordinária de segunda ordem, logo, são necessárias duas condições para se obter a solução livre das duas constantes de integração.

III. As duas condições iniciais que estão de acordo com o enunciado do problema são t = 0: C_A = 0 e dC_A/dz = 1 mol∙L^-1∙m^-1.

IV. No balanço de massa apresentado, a quantidade de gás que se difunde após a solubilização deve reagir imediatamente, não havendo transporte por convecção.

É correto apenas o que se afirma em