Questões de Engenharia Química

Foram estudados através de planejamento fatorial do tipo 22 os efeitos da temperatura e catalisador sobre o rendimento de uma reação química. Os dados experimentais obtidos são apresentados na tabela a seguir. Nos ensaios foram empregados dois níveis para a temperatura (40 e 50 oC) e dois tipos de catalisadores (A e B). Cada ensaio foi feito em duplicata.

Analise as afirmativas a seguir com relação aos dados experimentais obtidos durante os ensaios.

I. Quando usamos o catalisador A e aumentamos a temperatura de 40 para 50 oC (ensaios 1 e 2), o rendimento médio aumenta em 29,5 %.

II. Quando usamos o catalisador B e modificamos a temperatura de 40 para 50 oC (ensaios 3 e 4), o rendimento médio aumenta em 16 %.

III. A 50 oC (ensaios 2 e 4) a mudança do tipo de catalisador diminui o rendimento médio da reação em 18 %. IV. Não existe efeito de interação entre as variáveis estudadas (temperatura e tipo de catalisador) nesse planejamento experimental.

V. Elevando a temperatura, aumentamos o rendimento da reação, mas esse efeito é muito mais pronunciado com o catalisador B do que com o catalisador A.

Estão corretas:

Uma amostra de calcário (CaCO3), cuja pureza era de 60%, foi empregada na produção da CAL, através da decomposição térmica do material a 850 oC. Decompondo-se 500 kg de massa dessa amostra, obteve-se cal virgem (CaO) e gás carbônico (CO2). Admitindo-se um rendimento de 70% para essa reação, a quantidade de quilos de cal virgem obtida, vale: (Considerar: C = 12 ; O = 16 ; Ca = 40.)

A produção de energia elétrica a partir da biomassa, atualmente, é muito defendida como uma alternativa importante para países em desenvolvimento e também outros países. Programas nacionais começaram a ser desenvolvidos visando o incremento da eficiência de sistemas para a combustão, gaseificação e pirólise da biomassa. Com relação às principais tecnologias de aproveitamento de biomassa, podemos afirmar, exceto:

Um reator de pirólise, em escala de laboratório, é usado para a produção de bio-óleo e carvão durante o aproveitamento energético de biomassa residual, operando a uma vazão mássica de 0,5 kg/hora. Considerando os dados abaixo, podemos informar que os rendimentos dos produtos, carvão e óleo (respectivamente), após 30 minutos de operação do sistema, são aproximadamente:

Dados:

- Massa de carvão obtida no processo = 125 g

- Volume de bio-óleo recuperado = 70 mL

- Densidade do bio-óleo = 1,1 g/mL

A estimativa da constante de Avogadro pode ser realizada através da eletrólise da água. Em um experimento que foi realizado por estudantes secundaristas para essa finalidade obteve-se 6,1x1023 como valor para a constante. Na realização desse experimento, foram empregados fios de cobre de 2,5mm de diâmetro, duas seringas de injeção de 10,0mL, um pedaço de isopor para servir com suporte para as seringas, solução de hidróxido de sódio 10g/L, bateria de 6V e uma cuba de plástico. Através de um amperímetro, mediu-se a corrente que saiu da fonte cujo valor foi de 30mA. O experimento foi montado conforme a ilustração, Figura 1. Considerando a pressão local igual a 663mmHg, R = 8,314 J/Kmol, a temperatura ambiente de 27ºC e o volume de Hidrogênio coletado de 5,5 mL, em quanto tempo, aproximadamente, ocorreu o experimento: