Considere a liga
. Durante a solidificação, determine:
a) A composição do primeiro sólido que se forma.
a) A composição do primeiro sólido que se forma.
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você tem um exercício sobre a liga de chumbo (Pb) com 15% de estanho (Sn). A pergunta é: durante a solidificação dessa liga, qual é a composição do primeiro sólido que se forma? Vamos usar conhecimentos de diagramas de fases e solidificação de ligas para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender o que acontece quando uma liga metálica solidifica. Imagine que a liga está esfriando e começando a passar do estado líquido para o sólido. Nem sempre o sólido tem a mesma composição que o líquido; às vezes, um dos componentes se solidifica primeiro.
Passo 3
Para descobrir a composição do primeiro sólido, usamos o diagrama de fases da liga Pb-Sn. Esse diagrama mostra as temperaturas e composições nas quais diferentes fases (sólido e líquido) coexistem.
Passo 4
No diagrama de fases Pb-Sn, identificamos a composição da liga, que é Pb-15% Sn. Localizamos essa composição no diagrama e observamos onde ela cruza a linha de liquidus, que é a temperatura acima da qual a liga está totalmente líquida.
Passo 5
A composição do primeiro sólido que se forma corresponde à composição da fase sólida no ponto onde a linha de liquidus cruza a composição da liga. Para Pb-15% Sn, esse ponto está próximo de 6% Sn na fase sólida.
Passo 6
Portanto, ao iniciar a solidificação da liga Pb-15% Sn, o primeiro sólido que sai da mistura terá aproximadamente 6% de estanho e 94% de chumbo.
Resposta
O primeiro sólido que se forma durante a solidificação da liga Pb-15 % Sn tem uma composição de aproximadamente 6 % de estanho (Sn) e 94 % de chumbo (Pb).