Questão de Engenharia Química e Química Industrial — Termodinâmica e Equilíbrio de Fases — INSTITUTO MAIS 2023
Engenharia Química e Química IndustrialTermodinâmica e Equilíbrio de Fases
- Código
- qq973062
- Banca
- INSTITUTO MAIS
- Órgão
- Prefeitura de Santos - SP
- Ano
- 2023
- Nível
- Superior
- Cargo
- Engenheiro Químico
Os gases fluorocarbonetos e seus derivados (onde pode haver também outros átomos, como hidrogênio ou cloro) foram sintetizados a partir da década de 1930 pelo cientista Thomas Midgely Jr. e logo surpreenderam por sua baixa reatividade química. As ligações entre carbono e flúor são tão fortes, que esses compostos ignoram quase que completamente o ataque químico da maioria das moléculas, só reagindo com aquelas extremamente oxidantes. Essa inércia química, mesmo à quente, associada ao fato de serem inodoros e incolores, fez com que fossem usados como expansores na fabricação de polímeros orgânicos e, também, como gases propulsores de aerossóis. Outra propriedade dos fluorocarbonetos nasce da baixa interação entre as suas próprias moléculas, o que diminui seus pontos de fusão e ebulição quando comparados a moléculas de hidrocarbonetos com estruturas similares. Isso confere a elas excelentes propriedades criogênicas, o que tornou os fluorocarbonetos ideais para serem usados nos motores de refrigeração (nos ciclos de compressão, expansão, evaporação e condensação). Observando a condutividade térmica do gás Tetra-Flúor-Metano (CF₄, nome comercial FREON 14), ele apresenta um valor de 4,06 (Kgás / cal / cm . K . s), tendo sido usado como gás de refrigeradores, material de isolamento térmico em janelas de vidro, propulsor de aerossóis e outras aplicações por décadas. Atualmente ele quase não é mais usado nessas aplicações, tendo sido paulatinamente substituído inicialmente por moléculas de Cloro-Fluor-Carboneto e mais recentemente essas também foram substituídas por algumas moléculas menos eficientes nas características de isolamento e refrigeração, além do que, os novos refrigerantes são muitas vezes inflamáveis, como o Isobutano. Sobre o assunto, é correto afirmar que o CF₄ perdeu seu lugar de destaque tanto na refrigeração como no isolamento térmico porque
- Ao CF₄ é um gás colorido e fétido, que evitaria a entrada da maior parte da luz visível pelas janelas e poderia gerar mau cheiro no ambiente.
- Bé um gás inflamável e muito reativo, capaz de atacar o vidro e explodir nas CNTP.
- Cos gases fluorocarbonetos afetam negativamente o meio-ambiente quando liberados na atmosfera. Além de reagir com Ozônio na alta atmosfera, eliminando parte da proteção contra a radiação UV nociva à vida, atuam como promotores de efeito estufa, sendo milhares de vezes mais impactantes do que uma massa equivalente de CO₂
- Dé um gás muito reativo, se decompondo facilmente quando liberado.