A extração líquido-líquido é muito útil para aplicações em extração e/ou purificação de compostos presentes em inúmeros processos tecnológicos. Porém, para aplicação desta técnica com vistas à obtenção de compostos com importância biotecnológica (proteínas, enzimas, células, vírus, organelas etc.), faz-se necessária a utilização de sistemas em que as duas fases guardem semelhanças, em termos das propriedades físico-químicas, com o meio aquoso presente. Assim, a aplicação dos clássicos sistemas bifásicos solvente orgânico/água para extração de uma proteína seria inviável na maioria dos casos, pois, com uma eventual concentração da proteína na fase orgânica, ocorreria um processo de desnaturação, com a consequente perda de atividade da biomolécula. Neste sentido, os sistemas denominados aquosos bifásicos (SABs ou, em inglês, ATPS) desempenham um papel estratégico, pois as duas fases são formadas predominantemente (60-95%) por água.

Fonte: Senra, Tonimar Domiciano Arrighi. Termodinâmica e otimização da transferência de norbixina em sistemas aquosos bifásicos. Dissertação de mestrado. Universidade Federal de Viçosa. Viçosa - MG, 2010, https://nww.locus.ufv.br/bitstream/123456789/2126/1/textoW20completo.

Sobre a eficiência da extração líquido-líquido, observe as afirmativas a seguir:

|- Devido à presença de água em ambas as fases, os dois líquidos devem ser completamente miscíveis um no outro.

Il- A temperatura das fases formadas é uma variável pouco influente para a eficiência do processo.

III- Quanto maior o coeficiente de partição do soluto, maior será a concentração de soluto na fase extrato (ou fase superior).

IV- Utilizar uma única extração com volume grande de líquido extrator é pior do que utilizar extrações sequenciais com pequenos volumes de líquido extrator.

Assinale a alternativa que indica todas as afirmativas CORRETAS.

No estudo inicial de um processo de destilação, é necessário conhecer ou determinar algumas propriedades termodinâmicas com base em dados experimentais e calculados para o sistema que pretende ser destilado. Uma destas propriedades é a volatilidade relativa. Considere que todos os sistemas listados a seguir estejam na mesma pressão e observe os valores da volatilidade relativa de cada um:

I- Acetona + Etanol: 2,7

Il - Hexano + Tetracloreto de Carbono: 1,6

Ill - Pentano + Ciclohexano: 4,1

IV - Metanol + Acetato de Etila: 2,0

V- Benzeno + Piridina: 3,2

Com base nos dados apresentados acima, qual dessas misturas seria mais fácil de separar por destilação convencional?

A filtração dentro da indústria de alimentos e bebidas é de suma importância para a garantir a qualidade dos equipamentos e dos produtos finais. A filtração é utilizada na produção de suco de frutas, óleos vegetais, vinho, cerveja, etc. Com relação ao processo de filtração e a parâmetros relacionados a esse processo, analise as afirmativas a seguir e assinale a alternativa CORRETA.

O tratamento térmico tem como principal objetivo a eliminação de microrganismos patogênicos que interferem na qualidade do alimento; o binômio tempo/temperatura durante o processamento dos vegetais está diretamente relacionado com o tempo de vida útil destes alimentos. Uma das formas mais eficientes de aplicar o tratamento térmico em um alimento é por meio do uso de vapor d'água direta ou indiretamente. Assinale a alternativa em que todos os processos utilizam vapor d'água para o tratamento térmico.

A tecnologia de separação por membranas baseia-se no princípio de que componentes de misturas líquidas ou gasosas, de acordo com suas características moleculares, podem passar seletivamente através de uma determinada membrana, movidos por uma força motriz que varia segundo os diferentes processos. Sobre este assunto, assinale a alternativa INCORRETA:

O processo de troca de calor entre dois fluidos que estão em diferentes temperaturas e separados por uma parede sólida ocorre em muitas aplicações da engenharia. Os equipamentos usados para implementar esta troca são denominados trocadores de calor, e aplicações específicas podem ser encontradas em aquecimento e condicionamento de ambiente, recuperação de calor, processos químicos etc. A seguir é apresentado um trocador de calor de placas.

Fonte: Bohorquez, Washington Orlando Irrazabal. Trocadores de calor. Juiz de Fora, MG: UFJF/Departamento de Engenharia de Produção e Mecânica. Disponível em: https://www.ufjf.br/washington irrazabal/files/2014/05/Aula-23 Trocadores-de-Calor.pdf

Em relação às características deste tipo de trocador, analise as afirmativas a seguir:

() Este tipo de trocador normalmente é construído com placas lisas ou com alguma forma de ondulações. Geralmente, este trocador pode suportar pressões muito altas, comparado ao trocador tubular equivalente.

() As juntas deste tipo de equipamento são chamadas de gaxetas, as quais são feitas de elastômero e responsáveis pela vedação entre os meios de troca e a atmosfera que equipam as placas.

() O trocador de placas caracteriza-se por ser um trocador de contato direto, o qual envolve a transferência de massa, além da transferência de calor, sendo assim, são alcançadas taxas de transferência de calor muito altas em comparação a recuperadores de contato indireto.

Marque a opção que corresponde à sequência CORRETA, de cima para baixo:

A cristalização é uma operação unitária muito importante que envolve a separação de uma fase sólida a partir de um sistema em fase líquida. Dentre os inúmeros processos aplicados, o conhecimento da solubilidade e supersaturação de soluções de sacarose é importantíssimo para o equacionamento da cristalização de açúcar. Considere que uma solução aquosa supersaturada de sacarose tenha pureza de 80% (em sacarose) e esteja a 70 ºC, com Índice de supersaturação (S) igual a 1,2. Note que a solução é formada por sólidos totais (açúcares solúveis, dentre eles a sacarose) e água. Sabendo disso, determine a concentração de sacarose na solução supersaturada (\( \overline{X} \)\( _A \)), em kg de sacarose/kg de água, conhecendo os seguintes dados:

S = \( \dfrac{\overline{X}_A}{\overline{X}_A^{\cdot}} \)

\( \overline{X} \)\( _A \) = razão mássica de sacarose na condição de supersaturação (kg de sacarose/kg de água).

\( \overline{X} \)\( ^*_A \) = razão mássica de sacarose na solução na condição de saturação (kg de sacarose/kg de água).

A 70º C, a quantidade de sólidos totais na solução é igual a 80 g de sólidos totais/100 g de solução saturada de açúcares.

Assinale a alternativa CORRETA: