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:
Q = m cdot Lf
onde • Q é o calor absorvido (J), • m é a massa do sólido (kg) e • Lf é o calor latente de fusão (J/kg).

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 Q = m,Lf.

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