Questões de Concurso sobre Técnicas de Laboratório e de Caracterização de Materiais

A dureza da água é uma medida da concentração total de íons de cálcio e magnésio nela dissolvidos. Esses minerais são responsáveis pela característica da água dura, como a formação de depósitos de calcário em tubulações. Acerca desse assunto, assinale a opção que corresponde ao princípio básico dos sistemas de troca iônica usados para abrandar a água em sistemas de tratamento.

O primeiro passo para a determinação da presença da biocorrosão é determinar se no local da corrosão existe e presença de microrganismos ou produtos do seu metabolismo. Assim, a análise microbiológica é de maior importância para confirmar a presença de microrganismos, identificar a linhagem e determinar o número de células. Atualmente, existem técnicas que são utilizadas para testes rápidos em campo que consiste no uso de uma fita plástica recoberta por um meio de cultura, essa fita deve ser levada em contato com o meio a ser analisado e posteriormente levada a estufa para o crescimento celular durante 24 h. A quantificação microbiana é realizada comparando-se o resultado obtido com o manual fornecido do fabricante, como mostra a figura abaixo:

Essa técnica de campo que permite uma fácil e rápida verificação de amostras de água, superfícies sólidas e líquidos não viscosos onde pode haver condições que favoreçam o crescimento de microrganismos causadores de biocorrosão é conhecida por

A respeito dos princípios da técnica de Espectrometria de Absorção Atômica, julgue as afirmativas a seguir:

I. A geração de hidretos é uma técnica útil na análise de arsênio.

II. A atomização em forno de grafite tem como desvantagem a necessidade de injeção de grande volume de amostra.

III. A atomização em chama ocorre em meio à uma atmosfera de gases oxidantes como o argônio e o hélio.

Assinale

Ensaio usado para determinar a tenacidade de componentes rígidos de plástico, utilizados em construção civil, é o

Amplamente usada como uma técnica de caracterização de polímeros através da detecção dos processos de relaxação, tanto macroscópico quanto molecular, por apresentar sensibilidade muito superior (por volta de três ordens de grandeza) quando comparada às técnicas convencionais de análise térmica (DSC , TMA etc.).

A técnica descrita no texto acima denomina-se

Diversos solventes, usados na preparação de revestimentos anticorrosivos, possuem na sua composição substâncias com ligação O-H. Na figura a seguir, são mostradas partes dos espectros de FTIR com as regiões do estiramento O-H de um álcool (líquido puro, placas de KBr), ilustrando uma mudança no espectro.

Sobre a figura, são feitas as seguintes afirmativas:

I. A banda de estiramento O-H com ligação intermolecular de hidrogênio, está na faixa entre 3400 e 3300 cm^-1;

II. Analisando os espectros de (A) para (C), fica evidenciado que a amostra foi diluída,

III. Ligações intermoleculares de hidrogênio fortalecem a ligação O-H e deslocam a banda para uma frequência mais alta.

Assinale

Um polímero desconhecido foi encaminhado para análise no Instituto. O espectro de FTIR apresenta banda forte em 2930 e 2850 cm-1, 2200 cm-1, 1430 cm-1 e 962 cm-1. A Tg amostra desconhecida foi de – 40°C. Após ensaio de resistência à tração foi observado baixo módulo elástico. Compilando as informações conclui-se que o polímero desconhecido era

A análise gravimétrica é um método analítico em que são utilizadas somente medições de massa e informações sobre estequiometria de reação para determinar a quantidade de um analito em uma amostra. Em relação à análise gravimétrica, analise as afirmações a seguir e julgue V, para as verdadeiras, ou F, para as falsas.

( ) A análise gravimétrica tradicional é baseada na medição de massa de um sólido que se forma com a precipitação de um analito de uma solução.

( ) A análise termogravimétrica é baseada na medição do ganho de massa devido à coleta de uma substância química de uma amostra.

( ) A análise de combustão é baseada na medição da variação na massa de uma amostra de acordo com a variação de temperatura.

( ) Um requisito inerente da análise gravimétrica é que a amostra a ser examinada deve conter analito suficiente para fornecer uma massa mensurável.

Qual alternativa preenche, CORRETAMENTE, os parênteses, na ordem em que aparecem?

Em relação às técnicas de caracterização de biomateriais, analise as afirmativas a seguir:

I. É possível obter informação textural de uma ampla faixa de materiais porosos, tal como extensão da área superficial específica (área superficial por unidade de volume), tamanhos de poros e sua distribuição, mediante a medição da área ocupada por uma determinada quantidade de moléculas de gás adsorvidas na superfície do material. Este processo é realizado pela adsorção e dessorção de nitrogênio gasoso (ou um gás não reativo sobre a superfície e usualmente analisado pela técnica BET.

II. O fundamento da técnica tira proveito da capacidade de adsorção e dessorção que algumas substâncias gasosas sofrem sobre a superfície de outras, após uma medição da área coberta.

III. É uma das técnicas mais usadas na caracterização de membranas porosas, seja na rotina de controle da qualidade, ou na pesquisa e aperfeiçoamento desses materiais.

Assinale

Os métodos de análises para quantificação de sulfeto descritos na literatura são inúmeros, envolvendo ensaios de espectrofotometria, cromatografia, potenciometria, entre outros. Estes métodos diferem entre si em função da precisão, custo e disponibilidade de equipamentos para suas análises. Assim, dentre esses, destacam-se o método espectrofotométrico com azul de metileno; o método potenciométrico com a utilização de um eletrodo íon seletivo para sulfeto; e a iodometria. Nesse sentido, considerando a iodometria como um método de determinação de sulfeto, avalie as afirmativas a seguir:

I. A iodometria é um método direto de determinação de sulfeto, no qual se faz uma titulação envolvendo iodo e tiossulfato de sódio. O íon tiossulfato (S₂O₃^-2) é um agente oxidante moderadamente forte e na presença de iodo, ele é reduzido para formar tetrationato (S O ^-2), conforme demostrado pela equação: 2S₂O₃^-2 $\leftrightarrow$ S O ^-2 + 2e^-

II. O indicador usado nas titulações é uma solução de amido 1% (m/v), que, ao reagir com o iodo, desenvolve uma cor azul devido à absorção do iodo pela cadeia helicoidal β-amilose, um constituinte macromolecular da maioria dos amidos. O amido se decompõe irreversivelmente em soluções com elevadas concentrações de iodo, portanto, na titulação de soluções de iodo com íons tiossulfato, a adição do indicador é adiada até que a cor da solução mude de vermelho para amarelo.

III. A determinação de H₂S por este método se dá diretamente pela reação que este composto faz com o iodo: H₂S + I₂ $\leftrightarrow$ S_(s) + 2H⁺ + 2I^-. No entanto, se faz necessária a produção de um “branco” com água destilada, porque o cálculo da concentração de sulfeto se dá pela diferença entre o volume gasto na titulação do branco e volume gasto na titulação da solução de H₂S.

Assinale

Técnicas de microscopia são fundamentais para processamentos de amostras para quantificação e identificação de bactérias, elas possuem ampla aplicação na pesquisa e apresentam vantagens devido à obtenção de resultados rápidos em relação outras técnicas de microbiologia disponíveis que dependem do crescimento de microrganismos. Devido à sua grande especificidade e relativa facilidade de utilização, a microscopia de fluorescência é o método de microscopia mais frequentemente empregado em pesquisa atualmente. Nesse sentido, considerando os princípios, fundamentos e formas de utilização da microscopia de fluorescência, analise as afirmativas abaixo:

I. Com o microscópio óptico de luz equipado para microscopia de fluorescência, é possível examinar a distribuição de uma única espécie molecular em uma amostra e sob condições especiais, e até mesmo detectar moléculas fluorescentes individualmente.

II. A microscopia de fluorescência permite a visualização de moléculas específicas que apresentam fluorescência na presença de luz de excitação branca, infravermelha ou radiação eletromagnética na faixa do visível de baixo comprimento de onda; emitem radiação com comprimento de onda superior à radiação incidente.

III. A grande vantagem da técnica microscopia de fluorescência é o ganho de contraste. Porém, para isso, é necessário um custo adicional com aquisição de equipamentos. Em geral, as moléculas não-fluorescentes são marcadas com um corante fluorescente ou fluorocromo, a fim de torná-los visíveis, como: o DAPI (4’6’-diamidino-2-fenilindol) usado para marcar diretamente o DNA nuclear e a rodadinha, usada para marcar indiretamente filamentos de actina citoplasmática.

Assinale

Uma amostra desconhecida de Cu2+ forneceu absorvância de 0,262 em uma análise por absorção atômica. A seguir, 1,00 mL de solução contendo 100,0 ppm de Cu2+ foi misturado com 95,0 mL da amostra desconhecida e a mistura foi diluída a 100,0 mL. A absorvância da nova solução foi de 0,500.

A concentração de cobre na solução em mg/mL, é aproximadamente,

A figura a seguir apresenta a estrutura molecular de 4 polímeros:

Assinale a opção que apresenta corretamente os nomes dos polímeros acima, respectivamente, do 1 ao 4.

Quanto aos ensaios empregados para avaliar a eficiência de inibidores de corrosão, tem-se os ensaios de imersão no meio a ser estudado, baseados em perda de massa do material metálico. Assinale a alternativa correta.

As atividades de estudo, planejamento, projeto e especificações de equipamentos e instalações industriais, na área de química, são privativas dos profissionais com currículo da engenharia química.

Para a análise e estudo de fenômenos em uma superfície, o pesquisador precisa, muitas vezes, conhecer/dominar técnicas variadas para que consiga levantar um conjunto de informações que auxiliem na sua investigação técnica/científica. Na tabela são apresentadas algumas técnicas usadas para avaliação de fenômenos em superfícies.

Após correlacionar as colunas, assinale a opção correta.

As curvas de polarização são usadas para avaliar o comportamento eletroquímico de um metal/liga em um eletrólito. Assim, a sua interpretação é fundamental para entender o que está acontecendo com um ou mais pares galvânicos.

Assinale a opção que melhor explica o comportamento de um par galvânico, em presença de íons cloreto, representado pela figura a seguir:

Um experimento de adsorção de N₂ em TiO₂ foi conduzido a 75 K. Um gráfico de $\frac{z}{\left(1-z\right)V}$ versus z (z=p/p0) fornece uma linha reta com intersecção de 4,0x10^-6 nm^-3 e inclinação de 1,0x10^-3 nm^-3. O volume aproximado correspondente ao recobrimento da monocamada será:

A análise textural é essencial pra avalição do desempenho de catalisadores sólidos, em relação à sua atividade quanto à seletividade. Nesse sentido, a investigação da microporosidade pode ser a chave em alguns processos da catálise heterogênea. Sobre a determinação de área de microporos em m² g^-1 usando adsorção de nitrogênio, assinale a alternativa que indique corretamente o método que pode ser utilizado para sua determinação.

O microscópio eletrônico apresenta um poder de resolução potencialmente superior ao do microscópio de luz, atingindo valores inferiores a 1 nanômetro. Nesse sentido, o uso da microscopia eletrônica favorece realizar a correlação das suas imagens, aprofundando o estudo de biofilmes e da biocorrosão.

O aço inoxidável, embora seja um metal resistente a biocorrosão, é susceptível a formação de biofilme. A deposição de biofilme sobre a superfície do aço inoxidável ocorre porque ele possui uma superfície homogênea coberta de óxido e livre de produtos de corrosão, favorecendo, assim, a aderência microbiana ao metal. Após algumas semanas de exposição do aço inoxidável ao ambiente marinho, sua superfície se encontra recoberta por um biofouling complexo, constituído principalmente por bactérias, material particulado e microrganismo de dimensões maiores como algas, diatomáceas e protozoários. A imagem abaixo mostra, segundo Videla (2003), por microscopia eletrônica, o protozoário Zoothamnium sp. fixado o sobre aço inoxidável logo após a exposição da superfície à água do mar natural (escala: 10 μm).

Através da imagem é possível notar que o aço inoxidável, apesar de ser resistente à corrosão, a atividade metabólica dos microrganismos no interior dos depósitos de biofouling pode influenciar as reações eletroquímicas do processo de corrosão. A correlação dessa imagem com os estudos de biofilmes e da biocorrosão só foi possível a partir de uma metodologia que é revelada pela