Engenharia Química

Um corpo metálico quando exposto ao ar e à umidade, pode sofrer um processo de corrosão, deixando-o impróprio para a função destinada.

a) Uma das formas de se minimizar esse processo, é a chamada “proteção catódica”, que consiste em prender-se um metal de sacrifício no corpo a ser protegido do processo de corrosão. Suponha que você deseje fazer uma proteção catódica de uma tubulação em Ferro metálico. Qual das substancias abaixo seria utilizada para tal procedimento?

Semi-reação de redução Eº/Volts

Ag+(aq) + é = Ag(s) +0,80

Cu2+(aq) + 2é = Cu(s) +0,34

Ni2+(aq) + 2é = Ni(s) +0,25

Fe2+(aq) + 2é = Fe(s) -0,44

Mg2+(aq) + 2é = Mg(s) -2,37

b) Uma outra forma de evitar a corrosão está num processo chamado de galvanização, quando uma camada de um outro metal deposita-se sobre o corpo metálico a ser protegido. Utilizando ainda a tabela acima, qual substancia você julgaria adequada para galvanizar uma tubulação em ferro metálico? Justifique.

2 – EQUILÍBRIO

O metanol, usado como aditivo do álcool combustível, apresenta uma toxidez mais acentuada que o seu semelhante, etanol, podendo provocar vômitos, náuseas e até levar à cegueira. Ele é produzido industrialmente pela hidrogenação do CO, conforme a equação

CO(g) + 2 H2(g) CH3OH(g)

Em condições mais brandas de temperatura e pressão, a conversão em metanol diminui consideravelmente, fazendo com que o processo deixe de ter interesse industrial. Para essa nova situação, a equação pode ser representada por

CO(g) + 2 H2 CH3OH(g)

a) Aumentando-se a pressão total do sistema, o equilíbrio se desloca em qual sentido? Justifique.

b) Indique a expressão da constante Kc dessa reação.

3 – FORÇAS DE INTERAÇÃO INTERMOLECULARES

O tetracloreto de carbono (CCl4) é um líquido à temperatura e pressão ambiente, mas a amônia (NH3) é um gás. Explique em termos de forças intermoleculares por que isso acontece.

RESPOSTAS:

1- a) Afim de realizar uma “proteção catódica” na tubulação e questão, no caso, de ferro metálico, o mais viável seria usar o Mg(s) como metal de sacrifício, pois é o metal com menor potencial de redução, logo, maior potencial de oxidação, então o mesmo oxidaria no lugar do ferro das tubulações.

b) Para galvanizar uma tubulação de ferro, tanto o cobre quanto a prata podem ser utilizados devido seus baixos potenciais de oxidação. Mas, tendo em vista o custo beneficio do processo, é mais viável escolher o metal cobre, por ser mais barato que o metal prata.

2- a) Como o aumento da pressão beneficia a reação com menor volume e a diminuição beneficia a reação com maior volume, o equilíbrio deslocará em função da formação de metanol, que é a reação direta.

b)