A respeito da interpretação da Primeira Lei da Termodinâmica, marque V para as afirmativas verdadeiras e F para as falsas.

( ) O calor e o trabalho são maneiras diferentes de alterar a energia interna do sistema.

( ) A energia interna de um sistema isolado é constante.

( ) O trabalho necessário para levar um sistema de fronteira adiabática de um estado inicial a um estado final tem o mesmo valor, qualquer que seja a natureza do trabalho.

( ) Não se pode medir a variação da energia interna de um sistema pela medida do trabalho que provoca a mudança de estado no sistema adiabático.

Assinale a sequência correta.

Sobre os processos de extração líquido-líquido, considere:

I - O solvente extrator escolhido deve ser altamente seletivo para o soluto, de modo a permitir uma elevada solubilidade; a sua densidade deve ser tão diferente quanto possível do solvente refinado.

II - O solvente, por ser utilizado em grande quantidade, deve ser o mais barato e menos volátil possível.

III - A miscibilidade, e não a seletividade, é a propriedade principal na escolha do solvente, pois é preferível não haver etapas posteriores de separação.

IV - A escala do processo é determinante para a escolha de alguns solventes, pois a volatilidade e a inflamabilidade podem torná-los inviáveis, dependendo da temperatura de operação.

As afirmativas que relacionam as propriedades determinantes do solvente de extração são:

Sobre os evaporadores, assinale a afirmativa INCORRETA.

Em uma coluna de absorção, um soluto A contido em um gás é removido com água. A corrente gasosa que entra pelo fundo contém 40% em mols desse soluto, e devem sair 5% no topo. A figura abaixo representa duas curvas, de equilíbrio gás-líquido e operacional do balanço de massa no equipamento.

Sabendo que a altura teórica de cada estágio é 75 cm, qual a altura total da coluna em centímetros?

Sobre sedimentação e suas etapas, numere a coluna da direita de acordo com a da esquerda.

1 - Compressão
2 - Em zona
3 - Floculenta
4 - Discreta

( ) As partículas apresentam fortes interações e se aglomeram, modificando as suas dimensões e velocidades de sedimentação.

( ) Refere-se à sedimentação na qual as partículas estão tão concentradas que formam uma estrutura coesa, e o líquido entremeado ao sólido é expulso. Os sólidos se concentram pela pressão das partículas que são constantemente decantadas.

( ) As partículas permanecem com dimensões e velocidades constantes ao longo do processo de sedimentação e não ocorre interação entre elas.

( ) As partículas sedimentam-se como um bloco coeso, a concentração de sólidos é alta, fazendo com que as interações entre as partículas sejam significativas, formando uma face de separação entre o líquido e o material sólido.

Marque a sequência correta.

Em um dado processo, uma corrente contendo dois componentes, solvente e um sal inorgânico, são separados por uma etapa de evaporação, na qual a solução é concentrada de 15 até 35% em massa, seguida da formação de sólidos por resfriamento em um cristalizador. A solubilidade de saturação do sal inorgânico na temperatura operacional do cristalizador é de 10%. Nesse equipamento, serão obtidos 5000 kg/h de sólidos contendo 8% de umidade de solução saturada. A massa que sai desse equipamento se divide em duas correntes, uma corrente que contém os cristais úmidos segue para secagem e a solução com o resto de solvente, contendo 10% de sal dissolvido, é reciclada e se junta à alimentação virgem para adentrar o evaporador.
O fluxograma e alguns dados do processo estão na Figura abaixo.

Qual é o grau de liberdade do problema?

Em um processo industrial, foi instalado um ciclone para retirar de uma corrente gasosa material particulado que seria lançado à atmosfera. O resultado de análise de eficiência de coleta por tamanho de partícula está apresentado na tabela abaixo.

Tamanho de partículas (μm)		Dpj (μm)	ηj	mj (%)
0	4	2	0,18	3
4	10	7	0,73	10
10	20	15	0,93	30
20	40	30	0,980	40
40	80	60	0,995	15
80	100	90	0,998	2

Legenda:
D_pj – tamanho médio das partículas no j-ésimo intervalo;
η_j – eficiência de coleta no j-ésimo intervalo;
m_j - fração mássica coletada de partículas contidas no j-ésimo intervalo.

A partir dessas informações, qual é a eficiência global aproximada de coleta?

A coluna da esquerda apresenta equipamentos para tratamento de águas residuárias e a da direita, a funcionalidade de cada um. Numere a coluna da direita de acordo com a da esquerda.

1 - Lodo ativado
2 - Lagoa facultativa
3 - Reator de manta de lodo
4 - Filtro biológico

( ) Montado com sólidos empacotados ou randomizados, de forma que uma camada fina de microrganismos cresce em suas superfícies. Pode ser projetado de forma modular para se adequar a diversas cargas hidráulicas e orgânicas, é capaz de produzir nitrificação.

( ) Equipamento próprio para gerar gás metano e reduzir a formação de lodo, muito útil para instalações compactas e de alta eficiência de consumo de carbono.

( ) Ocupa grandes áreas, apresenta uma fauna mais diversificada, com predominância de algas e bactérias aeróbicas na superfície do tanque e no fundo, bactérias anaeróbias.

( ) Equipamento com vigorosa oxigenação, com consumo rápido de oxigênio e de carbono, gerando grande quantidade de lodo microbiótico, e acaba por necessitar de um sedimentador secundário para clarificar a água.

Assinale a sequência correta.