← Voltar para a lista de provas Instituto de Proteção Ambiental do Amazonas (IPAAM) · Analista Ambiental – Especialidade: Engenharia Química 50 questões nesta prova · página 1 de 3 · 49 com gabarito Gabarito disponível Gabarito disponível A temperatura constante, aumentar o volume do gás reduz a pressão (lei de Boyle). Pela lei de Boyle, PV = constante a T e n fixos, então se o volume aumenta, a pressão diminui. B) Errada: P é proporcional a T a V constante (lei de Gay-Lussac). C) Errada: a lei dos gases ideais não descreve líquidos. D) Errada: o volume é proporcional a n (Avogadro). E) Errada: P e V são inversamente proporcionais a T constante. Referência: Atkins, Princípios de Química; Russell, Química Geral. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Gabarito disponível Gabarito disponível 3,2 g de CH₄ correspondem a 0,2 mol, então ΔH = −178 kJ. MM(CH₄) = 12 + 4 = 16 g/mol, então n = 3,2/16 = 0,2 mol. Como a combustão libera 890 kJ/mol, ΔH = −0,2 × 890 = −178 kJ. O sinal é negativo porque o processo é exotérmico. A, B e D: valores obtidos com massa molar ou número de mols errados. E) Errada: o sinal positivo indicaria processo endotérmico, mas a combustão libera calor. Referência: Atkins, Princípios de Química; Russell, Química Geral (termoquímica). Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível A solução padrão para acúmulo de inertes no reciclo é uma corrente de purga. Como os inertes não reagem e não saem com o produto, eles se acumulam no loop. Uma purga na linha de reciclo retira parte dos inertes e mantém a concentração aceitável, sem parar o processo contínuo. Isso é tecnicamente e economicamente a melhor opção. A) Errada: reduzir a temperatura é impraticável e não resolve o acúmulo. B) Errada: o volume do reator não retira o inerte do sistema. C) Errada: eliminar o reciclo reduz o aproveitamento da matéria-prima e o rendimento econômico. D) Errada: aumentar o reciclo aumenta o acúmulo de inerte. Referência: Himmelblau & Riggs; Felder & Rousseau. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível A razão entre o reciclo e a alimentação fresca é 3,75. Com 95% de conversão global sobre 100 mol/h de A fresco, reagem 95 mol/h. Na entrada do reator (F = fresco + reciclo), a conversão por passe é de 20%, então 0,2F = 95 e F = 475 mol/h. O reciclo vale 475 − 100 = 375 mol/h, e a razão é 375/100 = 3,75. A) 1,50: não decorre do balanço. B) 4,75: é a razão F/fresco, ou seja, inclui a alimentação fresca. D) 15,0 e E) 19,0: resultam de erros no uso das conversões, como 95/5 = 19. Referência: Himmelblau & Riggs, Engenharia Química: Princípios e Cálculos; Felder & Rousseau. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível No escoamento isotérmico de gás em duto de área constante, a pressão cai, a densidade diminui e a velocidade aumenta para conservar a vazão mássica. Em duto de área constante, G = ρv é constante. No escoamento isotérmico a pressão cai por atrito, a densidade ρ diminui e a velocidade v tem de aumentar para manter a vazão mássica. A) Errada: o escoamento é isotérmico, e a temperatura é constante. B) Errada: a queda de pressão em gás compressível não é linear (P² varia quase linearmente). D) Errada: a densidade varia com a pressão. E) Errada: a velocidade aumenta, então a energia cinética também aumenta. Referência: Perry, Manual do Engenheiro Químico; McCabe, Smith & Harriott. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Subestimar o comprimento equivalente subestima a perda de carga na sucção, o que reduz o NPSH disponível real e aumenta o risco de cavitação. NPSHd = Pressão no reservatório/ρg ± desnível − perdas na sucção − Pv/ρg. Com comprimento equivalente maior que o projetado, a perda real é maior. O NPSHd real fica abaixo do calculado, o que favorece a cavitação e danifica o impelidor. A) Errada: o fluxo não se inverte por esse motivo. B) Errada: a perda maior reduz o NPSHd. D) Errada: a resistência real é maior, e a pressão na sucção cai. E) Errada: o NPSHd depende também da pressão do reservatório, da altura e das perdas. Referência: Macintyre, Bombas e Instalações de Bombeamento; Fox & McDonald. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível A perda de carga localizada é causada por acessórios que perturbam o escoamento: válvulas, cotovelos, reduções e tês. As singularidades da linha alteram a direção ou a seção do escoamento e geram perdas localizadas. São exemplos válvulas, cotovelos, reduções e tês. B) Errada: a rugosidade e a temperatura afetam a perda distribuída. C) Errada: o comprimento da rede gera perda distribuída, e a inclinação altera a carga de elevação. D) Errada: massa específica e viscosidade são propriedades do fluido e não causas de perda localizada. E) Errada: revestimento externo e isolamento não afetam o escoamento interno. Referência: Fox & McDonald; Çengel & Cimbala. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Na turbulência plena (rugosidade completa), f independe de Re e depende só de e/D. Para Re elevado, a subcamada viscosa fica menor que as rugosidades. O atrito passa a ser dominado pela rugosidade, e as curvas do diagrama de Moody ficam horizontais. Assim, f = f(e/D), o que é coerente com a perda de carga proporcional a v². A) Errada: a inclinação negativa acentuada é típica do regime laminar (f = 64/Re) ou do turbulento liso. B) Errada: a turbulência plena não se comporta como laminar. C) Errada: f não é nulo. E) Errada: f depende só de Re no laminar e em tubos lisos. Referência: Fox & McDonald; Çengel & Cimbala, Mecânica dos Fluidos. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível As bombas alternativas fornecem as maiores cargas entre os tipos de bomba, com baixa vazão. As bombas de deslocamento positivo alternativas (pistão ou êmbolo) geram pressões muito elevadas, ou seja, as maiores cargas, com vazões pequenas e pulsantes. A) Errada: possuem partes móveis, como pistão, válvulas e biela. B) Errada: têm capacidade pequena a moderada, e as centrífugas atendem as grandes vazões. D) Errada: a vazão é pulsante. E) Errada: sólidos abrasivos danificam pistões, válvulas e sedes. Referência: McCabe, Smith & Harriott; Macintyre, Bombas e Instalações de Bombeamento. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível No rotâmetro a área de escoamento é variável, pois o flutuador se desloca no tubo cônico. O rotâmetro é um medidor de área variável. O flutuador sobe até uma posição em que a área anular permite equilibrar peso, empuxo e arrasto, e a queda de pressão permanece praticamente constante. B) Errada: a queda de pressão é aproximadamente constante. C) Errada: o cone convergente tem ângulo maior (cerca de 21°) que o divergente (cerca de 7 a 8°). D) Errada: o Venturi tem baixa perda de carga permanente, o que significa arraste baixo. E) Errada: o Venturi mede a vazão e não a velocidade local, função do tubo de Pitot. Referência: McCabe, Smith & Harriott; Fox & McDonald, Introdução à Mecânica dos Fluidos. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível A equação de Carman-Kozeny é usada na filtração porque o escoamento pelo meio poroso é laminar em quase todos os casos práticos. Os poros do bolo são muito pequenos e as velocidades são baixas, então o escoamento é laminar. Por isso Carman-Kozeny (variante de Ergun para regime laminar) fundamenta a equação da filtração. A) Errada: há centrífugas de operação em batelada e contínuas. C) Errada: a pressão constante, a vazão cai com o crescimento do bolo. D) Errada: o gráfico t/V versus V é linear crescente. E) Errada: no início a resistência do meio pode ser desprezível, e com o bolo espesso a resistência da torta tende a dominar. Referência: McCabe, Smith & Harriott, Operações Unitárias da Engenharia Química; Foust. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível O sinal negativo da lei de Fourier existe porque o calor flui no sentido da queda de temperatura. Na lei de Fourier, q = -k·dT/dx. O gradiente de temperatura é negativo na direção do fluxo, pois o calor vai do ponto quente para o frio. O sinal negativo faz o fluxo ser positivo nessa direção. A) Errada: em escoamento concorrente, a temperatura de saída do fluido quente nunca fica abaixo da do fluido frio (isso ocorre em contracorrente). B) Errada: nos trocadores predomina a convecção, com a condução apenas na parede. D) Errada: faltou a radiação. E) Errada: a lei de Newton do resfriamento trata da convecção, e a condução é regida pela lei de Fourier. Referência: Incropera & DeWitt, Fundamentos de Transferência de Calor e de Massa; Foust, Princípios das Operações Unitárias. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível O coeficiente de difusão binário em gases aumenta com a temperatura (D ∝ T^1,5 a T^1,75 na teoria de Chapman-Enskog). Segundo o gabarito, D_AB depende diretamente da temperatura, ou seja, cresce com T. A banca simplificou a relação como D_AB α T, e a questão não pede a forma exata. A) Errada: quanto maior a massa molar, menor o coeficiente de difusão. B) Errada: com gradiente linear e D constante, o fluxo é constante e independe da posição. D) Errada: o coeficiente da amônia (0,198) é menor que o do vapor de água (0,26), então a amônia se dispersa menos rapidamente. E) Errada: o fluxo ocorre no sentido decrescente de concentração. Referência: Welty, Wicks & Wilson, Fundamentos de Transferência de Momento, Calor e Massa; Cremasco, Fundamentos de Transferência de Massa. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível O ponto de orvalho é a temperatura em que surge a primeira gota de líquido no resfriamento de uma mistura vapor. No resfriamento de uma mistura em fase vapor a pressão constante, a temperatura em que aparece o primeiro líquido é o ponto de orvalho. Já o ponto de bolha é a temperatura em que aparece a primeira bolha de vapor no aquecimento de um líquido. B) Errada: o flash é formado por uma válvula (ou aquecedor) e um vaso separador, e não por um compressor. C) Errada: o ponto de bolha é o início da vaporização (fração de vapor nula), sem proporção de 50%. D) Errada: azeótropos resultam de desvios da idealidade. E) Errada: no azeótropo as composições de líquido e vapor são iguais, então a volatilidade relativa é igual a 1 apenas naquele ponto e não é constante em toda a faixa. Referência: Smith, Van Ness & Abbott, Introdução à Termodinâmica da Engenharia Química. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível A sequência do ciclo convencional é coagulação, floculação, decantação e filtração. No ciclo completo, o coagulante desestabiliza as partículas coloidais que causam cor e turbidez. A floculação forma flocos, a decantação os sedimenta e a filtração remove o restante. Segue-se a desinfecção. A) Errada: a osmose reversa não é etapa de ETA convencional. B) Errada: filtração simples não remove cor, e a fluoretação não serve para estabilização orgânica. C) Errada: ebulição é inviável em escala pública. E) Errada: oxidação biológica em tanques abertos não faz parte do ciclo convencional. Referência: Di Bernardo & Dantas, Métodos e Técnicas de Tratamento de Água. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Ferro e manganês solúveis são removidos oxidando-os a formas insolúveis, que depois são separadas por decantação e filtração. Fe²⁺ e Mn²⁺ são solúveis. Oxidados (aeração, cloro, permanganato, ozônio), viram Fe(OH)₃ e MnO₂, que são sólidos e saem na decantação e na filtração. Por isso a alternativa B está correta. A) Errada: dureza é parâmetro químico, ligado a Ca²⁺ e Mg²⁺, e não biológico. C) Errada: metais reduzidos consomem cloro e prejudicam a desinfecção. D) Errada: o zeólito é usado para abrandamento por troca iônica, e não só para elevar o pH. E) Errada: a fluoretação previne cáries e não precipita sais de Ca e Mg. A dureza é controlada por abrandamento (cal/soda ou troca iônica). Referência: Richter & Azevedo Netto, Tratamento de Água; Di Bernardo, Tratamento de Água para Abastecimento. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Visor de nível (LG) para indicação local e transmissor de nível (LT) para o sinal à sala de controle. Na identificação ISA, a letra L indica nível. O visor de nível (LG, level gauge) permite a conferência visual no campo. O transmissor de nível (LT) envia o sinal eletrônico à sala de controle. Só a alternativa D contém os dois instrumentos de nível adequados. A) Errada. XV é válvula de bloqueio e TT mede temperatura. B) Errada. FE e FT são elementos de vazão. C) Errada. PI e PSL são instrumentos de pressão. E) Errada. TI é indicador de temperatura, e controlador digital não é transmissor de nível. Referência: Norma ISA S5.1 – identificação de instrumentos. Resolução comentada do VaiConcursos.IPAAM 2025 — Analista Ambiental — Especialidade: Engenharia Química (Cargo 13) — Prova Objetiva — Conhecimentos Específicos
A respeito do processo de combustão completa do metano, representado pela equação química precedente, assinale a opção correta.Resolução comentada
Análise das alternativas
Com base nas informações precedentes e considerando que os gases são ideais, que a água permanece no estado gasoso e que a constante universal dos gases ideais R = 0,082 L∙atm∙mol⁻¹∙K⁻¹, assinale a opção em que é corretamente indicada a pressão total do sistema calculada por meio da lei dos gases ideais (PV = nRT).
Acerca dos aspectos termoquímicos da reação precedente, assinale a opção correta.
Considerando as informações precedentes e que MM(C) = 12 g/mol e MM(H) = 1 g/mol, assinale a opção em que é corretamente indicado o valor do ΔH do processo no qual uma amostra de 3,2 g de CH₄ é queimada a pressão constante.Resolução comentada
Análise das alternativas
Considerando a situação hipotética apresentada, assinale a opção em que é corretamente apresentada a estratégia de projeto mais adequada, do ponto de vista técnico e econômico, a ser adotada pelo engenheiro para manter a concentração de inertes em níveis aceitáveis sem interromper o processo contínuo.Resolução comentada
Análise das alternativas
Com base na situação hipotética apresentada, assinale a opção em que é corretamente indicada a razão entre a vazão de reciclo e a vazão de alimentação fresca.Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Considerando essa situação hipotética, bem como a classificação e as normas de identificação de instrumentos e controle de processos, assinale a opção em que são corretamente indicados os instrumentos adequados para realizar, respectivamente, a indicação local visual do nível e a transmissão do sinal para a sala de controle.Resolução comentada
Análise das alternativas
A respeito da lei dos gases ideais a seus fundamentos, assinale a opção correta.
Em um cilindro de 10 L a 300 K, foram colocados 1,0 mol de H₂(g) e 1,0 mol de O₂(g). A mistura foi incendiada, tendo ocorrido a reação a seguir.
Em uma unidade industrial de refino, caso o propano (C₃H₈) seja utilizado como combustível em fornos de aquecimento, sua combustão completa é representada pela reação a seguir.
Sabe-se que 1 mol de metano (CH₄), quando queimado a uma pressão constante, libera 890 kJ de energia na forma de calor.
Durante a otimização de uma planta de produção de bioetanol, um engenheiro observa que a corrente de reciclo está acumulando um subproduto inerte que prejudica a atividade enzimática no reator.
Um engenheiro de processos analisa um reator de síntese, alimentado por 100 mol/h de A puro, no qual ocorre a reação A → B. Devido a limitações de equilíbrio, a conversão por passe é de apenas 20%. Instalada uma corrente de reciclo, a conversão global do processo sobe para 95%.
No transporte de gases em alta pressão através de gasodutos de área constante, o efeito da compressibilidade (Z) deve ser considerado na equação de estado. Assim, um escoamento isotérmico de um gás real em uma tubulação horizontal de longo comprimento fará com que esse fluido apresente
Na engenharia industrial, para evitar cavitação em linhas de sucção de uma bomba centrífuga, é necessário garantir que a energia na sucção (NPSH disponível) seja sempre adequada, o que depende intimamente da precisão do levantamento topográfico e hidráulico da instalação. Assim, se o engenheiro projetista de uma dessas linhas cometer um erro e o comprimento equivalente total dessa linha de sucção for subestimado em 20% no projeto, o impacto real no sistema em operação será
Assinale a opção em que são citados exemplos de causas de perda de carga localizada em sistemas hidráulicos industriais.
O diagrama de Moody é um ábaco logarítmico da mecânica dos fluidos que correlaciona graficamente o fator de atrito de Darcy-Weisbach, f, com dois parâmetros adimensionais cruciais: o número de Reynolds (Re) e a rugosidade relativa da tubulação (e/D). Considerando as diferentes zonas de escoamento mapeadas e o comportamento das variáveis hidrodinâmicas no diagrama de Moody, assinale a opção em que é apresentado o comportamento físico-matemático que caracteriza um fluido na região de turbulência plena (ou rugosidade completa).
As bombas alternativas
Assinale a opção correta acerca dos medidores de vazão.
Assinale a opção correta no que se refere a filtração.
Assinale a opção correta no que diz respeito ao transporte de calor.
No que concerne à difusão mássica e ao coeficiente de difusão, assinale a opção correta.
Assinale a opção correta em relação a processos de equilíbrio líquido-vapor, diagramas de equilíbrio e separação flash.
Considerando os processos de purificação aplicados em uma estação de tratamento de água (ETA) do tipo convencional para o abastecimento público na região amazônica, assinale a opção em que é corretamente apresentada a sequência de operações unitárias para a remoção de cor e turvação.
Em relação às técnicas de tratamento e aos princípios químicos envolvidos na remoção de íons metálicos e no controle da qualidade da água para fins industriais e potáveis, assinale a opção correta de acordo com a literatura técnica.
Uma indústria de cosméticos instalada no Polo Industrial de Manaus utiliza óleos essenciais extraídos de sementes amazônicas em seu processo produtivo. Para o armazenamento desses insumos em tanques verticais, é fundamental que o operador possa realizar uma conferência visual direta no local (campo) e que, simultaneamente, um sinal eletrônico seja enviado para a sala de controle para monitoramento contínuo do inventário.