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Operações Unitárias

Total questions: 11

Worksheet time: 17mins

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1.

A Destilação é uma Operação Unitária integrada no conjunto das Operações Baseadas na Transferência de Massa. O mecanismo subjacente a esta operação de separação é o do equilíbrio líquido/vapor. Ao fornecer calor a uma mistura líquida, promovermos a sua vaporização parcial, obtemos duas fases, uma líquida e outra de vapor, que têm composições diferentes. Com base nos conceitos da destilação, julgue as assertivas abaixo:

I. A destilação é uma operação unitária que se destina à separação de misturas formadas por sólidos e líquidos.

II. As colunas de destilação são providas de pelo menos um condensador.

III. Após a separação, o composto mais volátil sai em maior quantidade pela parte inferior da coluna de destilação.

IV. A destilação é uma operação unitária de processos de transferência de massa e de calor simultâneos.

V. Algumas colunas de destilação têm em seu interior pratos ou bandejas.

Estão corretas as alternativas:

a)

I, II e III.

b)

I, IV e V.

c)

II, IV e V.

d)

III, IV e V.

e)

Todas estão corretas

2.

A destilação é uma técnica de separação baseada no fenômeno de equilíbrio líquido-vapor. Esta técnica baseia-se no fato de que os vários componentes das misturas têm pontos de ebulição diferentes. Sobre esta técnica, é INCORRETO afirmar que:

a)

é possível obter álcool puro a partir de uma destilação simples

b)

a temperatura de ebulição independe do tipo de equipamento de destilação utilizado no processo

c)

para obtermos o álcool anidrido ou álcool absoluto adiciona-se à mistura azeotrópica de água e álcool, por exemplo, óxido de cálcio (CaO), que reage com a água produzindo hidróxido de cálcio Ca(OH)2 . A seguir, submete-se a mistura a uma nova destilação.

d)

os derivados do petróleo são separados por destilação fracionada, onde cada componente é destilado em uma temperatura diferente

e)

a destilação é um processo físico de separação

3.

O metodo de McCabe-Thiele é bastante utilizado para avaliação do comportamento de misturas binárias em colunas de destilação. Em relação ao método de McCabe-Thiele, assinale a opção correta.

a)

Admite a operação com fluxos variáveis das correntes de líquido e vapor nas seções da coluna

b)

Admite volatilidade relativa entre os componentes e se mantém constante ao longo da coluna de destilação.

c)

A razão de refluxo é determinante para o número de pratos. Nesse sentido, quanto maior for o seu valor, maior será o número de pratos necessários para promover a separação.

d)

O método admite variação das entalpias de vaporização dos componentes da mistura.

e)

A volatilidade relativa também é determinante para o projeto da coluna. Nesse sentido, quando maior for o valor de volatilidade relativa, maior será o número de pratos da coluna.

4.

Em relação às operações unitárias de absorção e esgotamento, analise as assertivas e assinale a alternativa que aponta as corretas.

I. A pressão não tem influência em ambas as operações, apenas a temperatura.

II. Aumento na pressão e redução na temperatura favorecem a absorção.

III. Redução na pressão e aumento na temperatura favorecem a absorção.

IV. Injeção de vapor favorece o processo de esgotamento pela redução da pressão de vapor do soluto.

V. Ambas as operações são realizadas apenas em torres recheadas.

a)

Apenas I, IV e V.

b)

Apenas III e IV.

c)

Apenas II e IV.

d)

Apenas II e V.

e)

Apenas III e V.

5.

A destilação, também chamada de fracionamento ou destilação fracionada, é uma operação unitária de separação, baseada nas diferenças de volatilidade dos constituintes de uma mistura líquida. O vapor produzido por uma mistura líquida possui os mesmos componentes da mistura original, mas em quantidades relativas diferentes. Há transferência simultânea de massa do líquido pela vaporização e do vapor pela condensação. A operação pode existir de diferentes formas.

I. Destilação a vácuo.

II. Destilação integral.

III. Destilação fracionada.

A alternativa que apresenta diferentes formas de destilação é alternativa:

a)

I e II.

b)

I e III.

c)

II e III.

d)

II, somente.

e)

I, II e III.

6.

O equilíbrio líquido-vapor para os compostos 1 e 2 pode ser representado mediante o gráfico acima.

Em que T1 e T2 são as temperaturas de ebulição dos compostos 1 e 2, respectivamente, à pressão P do sistema. E os pontos 1 e 2 representam 100 % dos compostos puros, respectivamente. Com base nas informações gráficas, para o ponto K, podemos afirmar que:

a)

O ponto K apresenta uma única fase em equilíbrio.

b)

O ponto K representa a composição química de um único composto.

c)

O ponto K tem grau de liberdade igual a três.

d)

O ponto K representa a temperatura de ebulição da mistura.

e)

O ponto K representa duas fases em equilíbrio.

7.

Em um trocador de contato indireto, os fluidos permanecem _____________ e o calor é transferido continuamente através de uma parede, pela qual se realiza a transferência de calor.

O espaço é corretamente preenchido na alternativa:

a)

Separados

b)

Em contato indireto

c)

Em contato direto

d)

Numa mesma direção.

e)

Em direções opostas

8.

Qual desses critérios é importante para se avaliar a efetividade de uma destilação

a)

Afinidade química

b)

Volatilidade relativa

c)

solubilidade

d)

pressão de vapor

9.

Quais são as feses envolvidas no processo de destilação?

a)

Líquido/líquido

b)

Líquido/sólido

c)

Líquido/vapor

d)

Sólido/vapor

10.

Em que caso emprega-se a destilação fracionada?

a)

Quando a volatilidade relativa entre componentes é muito grande

b)

Quando a volatilidade relativa entre os componentes não é muito grande

c)

Quando a mistura forma azeótropo

11.

Qual o efeito que uma destilação fracionada cria durante o processo?

a)

Cria o efeito de várias destilações simples consecutivas devido aos estágios da coluna

b)

Cria o efeito de reduzir a volatilidade relativa

c)

Cria o efeito de aumentar a volatilidade relativa

d)

Cria o efeito de reduzir o ponto de ebulição do componente mais volátil