Questões de Engenharia Química — CNEN 2014

Na maioria dos experimentos orgânicos, o produto desejado é inicialmente isolado em uma forma impura, pois, em geral, as reações orgânicas não ocorrem com rendimentos de 100%. Um método muito útil, e um dos mais usados para a purificação de produtos, é o da recristalização. Com base no exposto, assinale a afirmativa INCORRETA.

O pHmetro, instrumento eletroanalítico muito versátil, auxilia os químicos nas medidas de pHs de soluções, solos etc. O mercado fornece diversos e distintos modelos de pHmetros, tanto portáteis, quanto de bancada, e os seus preços variam conforme a precisão desejada pelo analista. Um dos elementos mais importantes e com o qual se deve tomar mais cuidado é o eletrodo, pois será ele que informará o valor do pH da amostra. Apesar dos vários modelos diferentes, o uso de todos os pHmetros devem seguir procedimentos mínimos e necessários para que as medidas sejam bem feitas e precisas. Em relação ao uso e à manutenção do eletrodo do pHmetro, analise. I. Todo pHmetro possui um eletrodo que pode ser feito em diversos modelos e materiais. O eletrodo de vidro combinado, devido à praticidade e ao preço, é um dos mais utilizados para fazer medidas corriqueiras de pHs em materiais comuns. No entanto, existem materiais que necessitam de eletrodos específicos e mais sensíveis. II. Para melhores resultados, deve-se manter, sempre, o bulbo úmido. Usar a capa protetora cheia com solução de armazenagem de eletrodos para guardar o eletrodo. Pode-se usar, também, solução padrão pH 4 com 1/100 parte de KCl saturado. Na ausência dessas soluções, deve-se usar água destilada para armazenagem. III. Após o uso, deve-se enxaguar o eletrodo de pH e a junção de referência com água deionizada e guardá-lo conforme recomendações do fabricante. IV. Para reutilizar eletrodos de pH, deve-se enxaguar bem a junção com água deionizada e secar o eletrodo, mas nunca deixar o eletrodo seco. Um bulbo desidratado pode causar atraso na resposta. V. Para reidratar o bulbo, deve-se deixar o eletrodo imerso em uma solução padrão pH 4 por 10 a 30 minutos. Se isto não resolver, o eletrodo deverá ser jogado fora. Estão corretas apenas as afirmativas

Observe, a seguir, o diagrama de fases quando duas substâncias estão misturadas e aquecidas, como ocorre, por exemplo, num processo de destilação simples. De acordo com o diagrama apresentado, analise as afirmativas. I. Mostra o comportamento de uma mistura de dois líquidos numa destilação simples; as linhas horizontais representam temperaturas constantes. A curva superior representa a composição do vapor e a curva inferior se refere à composição do líquido. II. Para qualquer temperatura constante (linha horizontal), como, por exemplo, a linha t, a intersecção da linha com as curvas dão as composições do líquido e do vapor durante a destilação, que estão em equilíbrio entre si, naquela temperatura t. III. No diagrama observa-se que à temperatura t, a intersecção da curva em x indica que o líquido da composição w estará em equilíbrio com o vapor da composição z, que corresponde à intersecção em y. IV. O diagrama mostra que, teoricamente, a destilação simples não poderia ser usada para separar A e B, pois sempre haverá a mistura de A e B em qualquer temperatura, e só haveria 100% de A puro em tA (esquerda do diagrama) e 100% de B puro em tB (direita do diagrama). Entretanto, é possível fazer uma separação aceitável da mistura de A e B, por destilação simples, em seus componentes relativamente puros, se a diferença entre os pontos de ebulição de A e B for maior do que 100°C. Estão corretas as afirmativas

A balança analítica, um dos equipamentos mais importantes do laboratório, é utilizada para medir as massas das amostras, os sais para produzir soluções, entre outras. Apesar de ser um equipamento de aparência relativamente simples, tanto o uso, quanto a manutenção adequada é imprescindível para que as análises sejam bem feitas. Sobre a balança analítica, analise. I. Por definição, é um instrumento usado na determinação de massas com uma precisão de, pelo menos, 1 parte em 10 5 , em sua capacidade máxima. Em algumas balanças mais modernas esta precisão excede a 1 parte em 10 6 , em sua capacidade máxima. II. O prato situa-se acima de um cilindro metálico oco, circundado por uma bobina, que se encaixa no interno de um ímã permanente. Uma corrente elétrica percorre a bobina e produz um campo magnético que segura, ou levita, o cilindro, o prato, o braço indicador e qualquer massa do prato. A corrente é ajustada para que o braço indicador fique na posição de nulo quando o prato estiver vazio, indicando uma massa igual a zero no visor (tara). III. A colocação de um objeto no prato provoca um movimento do próprio prato e do braço de controle para baixo, o que aumenta a quantidade de luz que incide na fotocélula do detector de nulo. A corrente que atinge a fotocélula é amplificada alimentando a bobina, criando um campo magnético maior, fazendo com que o prato retome para a posição original no detector do zero. Um dispositivo como este, no qual uma pequena corrente elétrica faz um sistema mecânico manter sua posição zero, denomina-se sistema patrão-ativo. IV. A corrente requerida para manter o prato e o objeto na posição de nulo é diretamente proporcional à massa do objeto e é prontamente medida, transformada em sinal digital e apresentada no visor. A calibração de uma balança analítica envolve o uso de uma massa-padrão e ajuste da corrente de forma que o peso-padrão seja exibido no mostrador. Estão corretas as afirmativas

No laboratório usam-se diversos tipos de vidrarias para fazer a medida de líquidos. É necessário conhecer o tipo de vidraria a ser utilizada para processar as operações com zelo e eficiência. Acerca das vidrarias, analise. I. Vidrarias volumétricas são equipamentos precisos, sendo calibrados para a medida de um único volume de líquido. II. Vidrarias graduadas são equipamentos que possuem uma escala de graduação, através da qual se permite a medida de diversos volumes de um líquido. III. Pipeta graduada, balão volumétrico e bureta são vidrarias volumétricas de precisão. IV. A superfície de um líquido dentro de uma vidraria raramente é plana, devido às forças intermoleculares existentes no líquido, e entre o líquido e a vidraria. Assim, a superfície geralmente apresenta-se curva, podendo ser côncava ou convexa. Tal superfície denomina-se menisco. V. Para se evitar erros, ao medir um líquido utilizando uma vidraria, deve-se desconsiderar o menisco como referência na hora de definir o volume final que se deseja. Estão corretas apenas as afirmativas

Para que o processo de recristalização seja feito de maneira adequada, e que se possa obter um produto com alto grau de pureza, é necessário seguir uma série de passos importantes no procedimento de dissolução do sólido no solvente de recristalização. Diante do exposto, assinale a afirmativa INCORRETA.

Devido ao uso constante e prolongado, existe a possibilidade de ocorrer depósito de certos materiais (sais, graxa, proteínas, entre outros) no eletrodo do pHmetro. Sobre o tema, assinale a afirmativa INCORRETA.

Analise o seguinte diagrama de fases quando duas substâncias estão misturadas e aquecidas, como ocorre, por exemplo, num processo de destilação fracionada. Diante do exposto, assinale a afirmativa INCORRETA.

Acerca da destilação simples, uma técnica muito utilizada em laboratórios, por ser versátil e útil, analise as afirmativas. I. Processo que envolve, basicamente: aquecimento da mistura; vaporização de um dos líquidos; condensação de seu vapor; e, coleta em um segundo recipiente. II. Usada para separar componentes contidos em uma mistura de líquidos de pontos de ebulição, cujos valores são muito distintos, ou quando um dos componentes da mistura não irá sofrer vaporização na faixa de trabalho daquela destilação. III. A mistura a ser destilada é colocada no balão de destilação e aquecida, geralmente, por uma manta de aquecimento. O aquecimento provoca a vaporização do líquido de menor ponto de ebulição, e este vapor é forçado para cima e para dentro do condensador. No condensador, a água que circula na camisa externa resfria o vapor que se condensa e é recolhido num segundo recipiente. IV. Quando um líquido começa a se vaporizar, entra em contato com o termômetro de controle do sistema e, durante toda a sua vaporização, a temperatura marcada no termômetro ficará constante. Estão corretas as afirmativas

Um analista produziu uma solução aquosa quando diluiu 2 x 10 3 μg de certa enzima com massa molecular igual a 28.000 Da (aproximadamente 28.000 u), em 1 cm 3 de água. Em seguida, realizou um ensaio enzimático, adicionando 100 x 10 –3 mL da solução da enzima em um recipiente que já continha uma mistura contendo 290 μL de um tampão adequado (pH 8) e mais 10 μL do substrato da enzima (concentração igual a 2 x 10 –3 mols/L). As concentrações molares finais (no ensaio enzimático) da enzima e do substrato enzimático são, respectivamente,

Sobre o pHmetro, as estufas, as placas aquecedoras, as mantas aquecedoras e o agitador magnético, analise as afirmativas. I. A aferição dos pHmetros, geralmente, realiza-se conforme indicação do fabricante, pois existem diversas marcas no mercado. Para isso, é obrigatória a utilização da solução tampão indicada pelo fabricante para fazer a aferição correta do equipamento, tanto em pH 4, quanto em pH 7. II. Existem, praticamente, dois grupos de estufas. As estufas bacteriológicas são usadas para crescimento de micro- organismos e trabalham em temperaturas mais baixas (máximo até 60°C), já as estufas de secagem e esterilização trabalham de 300 a 400°C e são usadas para secar vidrarias, entre outros materiais, e esterilizar materiais que não podem

ser tratados na autoclave. III. Ao usar uma manta ou placa aquecedora, e mesmo após o uso, nunca se deve esquecer de deixar um aviso que o equipamento está quente, pois algum colaborador pode acidentalmente encostar-se no equipamento e se queimar. IV. Usar mantas aquecedoras adequadas ao tamanho do balão que será utilizado. Nunca usar mantas maiores do que o balão. Por exemplo, deve-se usar uma manta de 500 mL para um balão de 500 mL, assim como uma manta de 1.000 mL para um balão de 1.000 mL. Estão corretas as afirmativas

Observe a seguir um processo cromatográfico em placa de camada delgada (TLC – Thin Layer Cromatography), cuja amostra contém dois componentes.

Com base no processo apresentado, é correto afirmar que o

Uma análise química eficiente depende sempre da qualidade dos materiais e reagentes utilizados na sua elaboração. A utilização de uma vidraria de qualidade e perfeitamente lavada é um ponto imprescindível para que a análise seja bem feita. Vidrarias, quando mal lavadas, contêm resíduos, poeiras, contaminantes e outros materiais que irão atrapalhar a obtenção de resultados acurados e precisos. Com relação à lavagem das vidrarias, analise. I. Vidrarias que contenham resíduos ácidos e bases fortes devem ser deixadas de molho em um balde antes de serem lavadas. II. Antes do início da lavagem, deve-se fazer uma inspeção visual prévia da vidraria. As que estiverem trincadas ou quebradas, se não estiverem vazando, podem ser usadas normalmente. III. Para se proteger adequadamente durante a limpeza das vidrarias, é necessário utilizar óculos de proteção, avental, protetor facial e luvas de látex. IV. Deve-se certificar de que o material a ser lavado esteja na temperatura ambiente. Estão corretas apenas as afirmativas

Analise o esquema que mostra um sistema genérico usado para cromotografia líquida de alta eficiência (CLAE ou HPCL – High Performance Liquid Chromatography), a qual, independente do fabricante e do modelo atual, apresenta os seguintes princípios Os componentes identificados pelas letras A, B e C são, respectivamente

Para usar corretamente a balança analítica, deve-se adotar as seguintes precauções: I. Proteger a balança contra a corrosão. Os objetos a serem colocados sobre o prato, para receber o material a ser medido, devem ser limitados a metais inertes, plásticos inertes e materiais vítreos. II. Manter a balança e seu gabinete sempre, meticulosamente, limpos. Um pincel feito de pelos é útil na remoção de material derramado ou poeira. Nunca se deve deixar um material que, acidentalmente, tenha caído na balança permanecer em contato com ela por muito tempo. Limpar imediatamente. III. Sempre deixar o objeto que tenha sido aquecido retomar à temperatura ambiente antes de pesá-lo. IV. Utilizar uma pinça para prevenir a absorção da umidade dos dedos por objetos secos. Estão corretas as afirmativas

Cada equipamento foi desenvolvido para um uso específico, ainda que existam alguns poucos com multiusos. Sobre vidrarias, analise. I. Erlenmeyer: usado para titulações e aquecimento de líquidos. II. Balão de fundo redondo: usado para aquecer e armazenar de líquidos. III. Proveta: usada para fazer soluções para uso em análises químicas quantitativas. IV. Bureta: usada para fazer medidas precisas de líquidos, sendo utilizada, principalmente, para titulações. Estão corretas apenas as alternativas