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Capítulo 1 A Profissão de Engenharia Química

Vivek Utgikar Grupo Gen ePub Criptografado

Engenharia é a arte de organizar forças de mudança tecnológica.

–Gordon Stanley Brown1

A Engenharia, com seu salário atrativo e crescimento continuado de demanda projetada, classifica-se consistentemente entre as profissões mais desejadas em várias pesquisas e relatórios, como aqueles publicados pelo U.S. News & World Report. Apesar disso, somente um pouco mais da metade dos estudantes que entram em cursos de Engenharia como calouros realmente obtêm o grau de engenheiro [1]. Uma das razões que contribui para essa evasão de alunos é que um estudante típico do final do ensino médio/calouro de faculdade, que entra em um curso de Engenharia, tem apenas uma limitada compreensão da profissão. Essa falta de entendimento é agravada pela inabilidade dos engenheiros de responderem a esta simples pergunta: O que os engenheiros realmente fazem? [2]. As respostas frequentemente ouvidas incluem o seguinte:

• “Um engenheiro resolve problemas”.

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1. Introdução à Engenharia e Ciência dos Materiais

William F. Smith, Javad Hashemi Grupo A PDF Criptografado

c ap í t u l o 1

Introdução à Engenharia e Ciência dos Materiais

(Cortesia da NASA)

Metas de aprendizagem

Ao final deste capítulo, o aluno será capaz de:

1. Entender a engenharia e ciência dos materiais como uma área do conhecimento científico.

2. Enumerar a classificação básica dos materiais sólidos.

3. Relacionar as características essenciais de cada grupo de materiais.

O Phoenix Mars Lander é o “robô-cientista” por trás da mais recente empreitada científica da Nasa, o Programa de Exploração de Marte. Os dois principais objetivos científicos da missão Phoenix são determinar se de fato nunca houve vida em Marte, e entender o clima marciano. A aeronave é uma obra-prima da engenharia, representando o desejo humano de obter conhecimento. Imaginem os desafios em engenharia e ciência dos materiais ao se projetar uma nave para resistir e operar de maneira eficaz sob uma variedade de condições extremas. Durante o lançamento, por exemplo, a aeronave e seus sensíveis instrumentos são submetidos a cargas colossais; já ao longo da etapa de cruzeiro, a aeronave deve resistir a tempestades solares e ao impacto de micrometeoros; na fase de reentrada, descida e aterrissagem, por sua vez, a temperatura sobe milhares de graus, e a aeronave é sujeita ainda a uma tremenda força de desaceleração quando o paraquedas é aberto; finalmente, durante a operação em Marte, a aeronave deve suportar as temperaturas extremamente baixas do ártico marciano, além das tempestades de areia.

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Introdução à Química Orgânica

Raymond Chang Grupo A PDF Criptografado

Introdução à Química Orgânica

11.1 Classes de Compostos Orgânicos 342

11.2 Hidrocarbonetos Alifáticos 342

Alcanos • Cicloalcanos • Alcenos • Alcinos

11.3 Hidrocarbonetos Aromáticos 356

Nomenclatura de Compostos Aromáticos • Propriedades e Reações dos

Compostos Aromáticos

11.4 Química dos Grupos Funcionais 360

Álcoois • Éteres • Aldeídos e Cetonas • Ácidos Carboxílicos

• Ésteres • Aminas • Resumo de Grupos Funcionais

11.5 Quiralidade — A Orientação das Moléculas 367

Conceitos Essenciais

Compostos Orgânicos Esses compostos contêm principalmente átomos de carbono e de hidrogênio, e ainda nitrogênio, oxigênio, enxofre e átomos de outros elementos. Os compostos dos quais derivam todos os compostos orgânicos são os hidrocarbonetos — os alcanos (que contêm apenas ligações simples), os alcenos (que contêm ligações duplas carbono-carbono), os alcinos (que contêm ligações triplas carbonocarbono) e os hidrocarbonetos aromáticos (anel benzênico).

Grupos Funcionais A reatividade dos compostos orgânicos pode ser prevista com boa margem de confiança com base na presença de grupos funcionais, que são grupos de átomos responsáveis pelo comportamento químico dos compostos.

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1. Introdução à Química

Ediana Barp, Elaine Lima Silva Editora Saraiva PDF Criptografado

1

Introdução à

Química

Para começar

Vamos relembrar alguns conceitos básicos de química com o objetivo de entendermos como alguns fenômenos ocorrem e as propriedades de algumas substâncias que fazem parte do nosso dia a dia.

1.1 Conceito

Entretanto, a Química é uma ciência natural que estuda a composição e a transformação da matéria. Além disso, nem todo produto químico

Photosky/Shutterstock.com

Quando escutamos a palavra química, imediatamente pensamos em uma pessoa de jaleco branco, em um laboratório, com uma quantidade enorme de vidrarias de tamanhos variados (como tubos de ensaio), rodeada de produtos químicos cujos rótulos trazem a indicação “produto tóxico”

(ou ainda o símbolo de uma caveira indicando a letalidade do produto). Parece algo assustador ou uma realidade distante, para poucos.

Figura 1.1 - Químicos em um laboratório.

11

A química não para por aí! Após o café da manhã, em nosso organismo começa o processo de digestão dos alimentos. É a química acontecendo novamente, mas agora dentro do nosso organismo. Milhares de reações químicas acontecem a todo momento no organismo de todos os seres vivos.

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Capítulo 4 Introdução a Cálculos em Engenharia Química

Vivek Utgikar Grupo Gen ePub Criptografado

Não se justifica que homens excelentes percam horas como escravos

calculando o que poderia ser seguramente relegado a qualquer

outra pessoa se máquinas fossem usadas.

– Gottfried Wilhelm von Leibniz1

A Engenharia Química, como todas as engenharias, é um campo quantitativo; ou seja, requer soluções precisas de problemas de alta complexidade matemática. Um engenheiro químico tem de ser capaz de modelar – desenvolver expressões matemáticas quantitativas que descrevem os processos e os fenômenos – qualquer sistema de interesse e simular – resolver as equações – o modelo. As soluções assim obtidas permitem ao engenheiro projetar, operar e controlar os processos. As disciplinas descritas no Capítulo 3, “Construindo um Engenheiro Químico”, permitem que os estudantes tenham uma base teórica para modelar os processos. A natureza das equações resultantes e as ferramentas usadas para resolver as equações são apresentadas neste capítulo.

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