Num sistema A / B / C uma liga ternária de composição 30 \%(m / m) de B e 30 \% de C consiste, à temperatura \mathrm{T}_{1}, nas seguintes 3 fases em equilíbrio:
Líquido com 50 \% de \mathrm{A}, 40 \% de B e 10 \% de C .
Solução sólida \alpha com 85 \% de \mathrm{A}, 10 \% de B e 5 \% de C .
Solução sólida \gamma com 10 \% de \mathrm{A}, 20 \% de B e 70 \% de C .
a) Determine as proporções em massa do líquido, da fase \alpha \mathrm{e} \gamma desta liga.
b) À temperatura \mathrm{T}_{1}, determine a composição da liga com proporções iguais das fases \alpha e \gamma, mas sem haver fase líquida.
Passo 1
O enunciado descreve uma liga ternária A/B/C cuja composição global é 40\% de A, 30\% de B e 30\% de C. À temperatura T_{1} coexistem três fases em equilíbrio com as seguintes composições em massa:
liquido L: 50\% de A, 40\% de B, 10\% de C;
sólida \alpha: 85\% de A, 10\% de B, 5\% de C;
sólida \gamma: 10\% de A, 20\% de B, 70\% de C.
Na parte (a) precisamos determinar as frações mássicas f_{L}, f_{\alpha} e f_{\gamma}. Na parte (b) vamos considerar uma liga sem fase líquida f_{L}=0 e com f_{\alpha}=f_{\gamma} para achar sua composição global.
Passo 2
Para (a) aplicamos balanços de massa nos componentes A e B (só dois são independentes) e a soma das frações: