2- Explique a mudança de estado através da fusão.
Passo 1
O enunciado pede para explicar a mudança de estado pela fusão, que faz parte da parte de termodinâmica e mudança de fases. Para isso, vamos precisar entender o que é calor latente de fusão e como ele atua nas partículas de um sólido.
Passo 2
Fusão é a transição do estado sólido para o estado líquido. Nesse processo, as partículas que estavam presas em posições fixas começam a vibrar com mais intensidade até que as forças intermoleculares sejam vencidas e o sólido se torne líquido.
Passo 3
Durante a fusão, a temperatura do sistema permanece constante. Isso porque o calor fornecido não aumenta a energia cinética das partículas (não eleva a temperatura), mas serve para aumentar a energia potencial e romper as ligações que mantêm o arranjo cristalino.
Passo 4
O calor necessário para realizar essa mudança de fase é chamado de calor latente de fusão. Ele é definido como a quantidade de calor que deve ser absorvida para fundir uma certa massa de sólido, sem alterar a sua temperatura.
Passo 5
Matematicamente, podemos escrever a quantidade de calor absorvido na fusão como:
onde •
Passo 6
Em suma, a fusão é um processo endotérmico em que o calor absorvido é utilizado exclusivamente para romper as ligações intermoleculares do sólido, mantendo a temperatura constante até que toda a massa tenha passado ao estado líquido.
Resposta
Na fusão, um sólido passa a líquido ao receber calor latente que rompe suas ligações intermoleculares. Durante todo o processo a temperatura não varia, pois o calor absorvido é usado só para vencer forças que mantêm o arranjo cristalino, conforme descrito por
.