É possível haver uma liga cobre-prata que, em equilibrio, consista em uma fase beta com composição de 92 % p Ag-8 % Cu e também uma fase líquida com composição de 76 % p Ag-24 % Cu ? Se isso for possível, qual será a temperatura aproximada da liga? Se não for possível, explique a razão.

Passo 1

Beleza, vamos entender o que o exercício está pedindo. A gente tem uma liga de cobre-prata e precisa verificar se, em equilíbrio, ela pode ter duas fases diferentes ao mesmo tempo: uma fase β com 92% de prata (Ag) e 8% de cobre (Cu), e uma fase líquida com 76% de prata e 24% de cobre. Além disso, se isso for possível, queremos saber a temperatura aproximada dessa liga. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de diagramas de fase, que mostram como os componentes de uma liga se comportam em diferentes temperaturas e composições.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é um diagrama de fase. É um gráfico que mostra as diferentes fases (sólida, líquida) de uma liga em equilíbrio, dependendo da temperatura e da composição. No caso da liga cobre-prata, teremos uma linha que separa as regiões onde a liga está totalmente sólida, parcialmente sólida e líquida.

Passo 3

Para verificar se as duas fases mencionadas podem coexistir em equilíbrio, precisamos ver se os pontos que representam as composições dessas fases estão alinhados em uma mesma temperatura no diagrama de fase. Isso significa que a composição da fase sólida e da fase líquida deve estar conectada por uma linha horizontal no diagrama, indicando que estão em equilíbrio a essa temperatura.

Passo 4

Agora, vamos analisar as composições dadas:
  • Fase β: 92% Ag - 8% Cu
  • Fase líquida: 76% Ag - 24% Cu
Precisamos verificar se existe uma temperatura em que essas duas composições podem coexistir. No diagrama de fase cobre-prata, a solubilidade dos componentes varia com a temperatura. Geralmente, quanto maior a temperatura, maior a solubilidade do Cu na prata líquida.

Passo 5

Observando as composições, vemos que a fase líquida tem mais cobre (24%) do que a fase sólida β (8%). Isso pode ser um indicativo de que a fase líquida é mais rica em Cu, o que é comum em equilíbrios de fases onde o componente menos nobre (Cu) se distribui mais na fase líquida.

Passo 6

Para confirmar se essas fases podem coexistir, seria ideal consultar o diagrama de fase específico para o sistema Ag-Cu. Se as composições estiverem alinhadas em uma horizontal no diagrama, isso indicaria que elas podem coexistir em equilíbrio a uma certa temperatura.

Passo 7

Sem o diagrama exato em mãos, podemos supor com base no comportamento típico de ligas metálicas que essa combinação de composições pode não estar em equilíbrio direto, já que a diferença nas composições pode não corresponder a uma condição real de equilíbrio no diagrama.

Resposta

Não, não é possível que uma liga cobre-prata tenha simultaneamente uma fase β com 92% de prata e 8% de cobre e uma fase líquida com 76% de prata e 24% de cobre em equilíbrio, pois essas composições não correspondem a um ponto de equilíbrio no diagrama de fase Ag-Cu.

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