(PUCMG) Qual dos seguintes estados é o mais desordenado?
A) gás próximo à temperatura de condensação.
B) líquido próximo ao ponto de ebulição.
C) sólido próximo ao ponto de fusão.
D) líquido próximo ao ponto de congelação.
A) gás próximo à temperatura de condensação.
B) líquido próximo ao ponto de ebulição.
C) sólido próximo ao ponto de fusão.
D) líquido próximo ao ponto de congelação.
Passo 1
O enunciado pergunta qual Estado da matéria apresenta maior desordem (entropia) entre as opções: gás próximo à temperatura de condensação, líquido próximo ao ponto de ebulição, sólido próximo ao ponto de fusão e líquido próximo ao ponto de congelação. O conteúdo envolvido é entropia e nível de organização molecular em sólidos, líquidos e gases.
Passo 2
Entropia é uma medida de desordem ou aleatoriedade das partículas de um sistema. Quanto maior a liberdade de movimento das moléculas, maior a entropia. No sólido, as moléculas vibram em posições fixas (baixa entropia); no líquido, elas deslizam umas sobre as outras (entropia intermediária); no gás, movem-se livremente ocupando todo o espaço disponível (alta entropia).
Passo 3
Em termos gerais de entropia
, vale a desigualdade
Isso é válido independentemente de quão próximo o sólido esteja de fundir ou o líquido de ebulir: a desordem de um gás sempre supera a de um líquido, que por sua vez supera a de um sólido.
Passo 4
Entre as opções dadas, a única que corresponde ao estado gasoso é “gás próximo à temperatura de condensação”. Mesmo próximo à condensação, continua sendo um gás e apresenta maior desordem molecular que qualquer líquido ou sólido citado.
Resposta
A) gás próximo à temperatura de condensação.