Calcule o número de graus de liberdade para um sistema composto por mistura de oxigênio, água e hidrogênio.

Passo 1

Beleza, então o enunciado pede pra gente calcular o número de graus de liberdade (F) de um sistema que é só uma mistura de três espécies químicas: oxigênio (O₂), água (H₂O) e hidrogênio (H₂). Isso é um exercício de Termodinâmica / Equilíbrio de Fases, mais especificamente envolvendo a Regra das Fases de Gibbs. Pra resolver você vai precisar:
  • Entender o que é “componente” ©
  • Identificar quantas fases § têm no sistema
  • Saber a fórmula da Regra das Fases:
F = c - P + 2

Passo 2

Primeiro, vamos definir o número de componentes ©. Aqui cada espécie química é um componente distinto, então:
c = 3 (O₂, H₂O e H₂)

Passo 3

Agora, quantas fases § temos? O exercício só diz “mistura” sem falar em líquido/gás separados, então assumimos que tudo está em uma única fase (por exemplo, tudo no estado gasoso). Aí P = 1.

Passo 4

Com c = 3 e P = 1, aplicamos a Regra de Gibbs:
F = c - P + 2 = 3 - 1 + 2

Passo 5

Só fazer as contas:
F = 3 - 1 + 2 = 4

Resposta

O número de graus de liberdade do sistema é 4.

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