6- O que é pressão de vapor? Como está relacionada à pressão de saturação?

Passo 1

O enunciado pede para explicar o que é pressão de vapor e como ela se relaciona com a pressão de saturação. O conteúdo envolve termodinâmica de fases, especificamente o equilíbrio entre líquido e vapor, e vamos usar os conceitos de equilíbrio dinâmico e pressão em função da temperatura.

Passo 2

Pressão de vapor é a pressão que o vapor de uma substância exerce quando está em equilíbrio dinâmico com sua fase líquida à mesma temperatura. Nesse equilíbrio, a taxa de evaporação se iguala à taxa de condensação, e essa condição fixa um valor de pressão para o vapor, que chamamos de pressão de vapor.

Passo 3

Pressão de saturação é o nome dado ao valor da pressão de vapor de uma substância a uma temperatura específica. Em termodinâmica, dizemos que o vapor está “saturado” quando sua pressão atinge exatamente o valor necessário para que o líquido coexistente não se evapore nem se condense de modo líquido-único.

Passo 4

A relação é direta: a pressão de vapor de um líquido à temperatura T é justamente a sua pressão de saturação nessa mesma temperatura. Em notação,
P_{\text{vapor}}(T) = P_{\mathrm{sat}}(T).
Se o vapor estiver abaixo dessa pressão, ocorrerá evaporação líquida até atingir a saturação; se estiver acima, ocorrerá condensação até retornar ao valor de saturação.

Resposta

A pressão de vapor de uma substância a dado T é a pressão em que seu vapor e líquido coexistem em equilíbrio dinâmico, e esse mesmo valor é chamado de pressão de saturação. Portanto,
P_{\text{vapor}}(T)=P_{\mathrm{sat}}(T).

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