Substância Fusão ( ^circ C) Ebulição ( ^circ C)
Fenol 41 182
Pentano -130 36
Clorofórmio -63 61
Etanol -117 78
Considere essas substâncias na Antártida (temperatura de -35^circ C ), em Porto Alegre (temperatura de 25^circ C ) e no deserto do Saara (temperatura de 55^circ C ). Quais os estados físicos das substâncias em questão nos três locais indicados?

Passo 1

Beleza, vamos nessa! O enunciado tá dizendo que temos quatro substâncias (fenol, pentano, clorofórmio e etanol) com seus pontos de fusão e ebulição dados. A ideia é descobrir se, em três lugares com temperaturas diferentes (–35 °C na Antártida, 25 °C em Porto Alegre e 55 °C no Saara), cada substância vai estar em estado sólido, líquido ou gasoso.
Conteúdo: propriedade coligativa/termometria—mais especificamente, pontos de fusão e ebulição e como eles definem o estado físico. Vamos precisar só comparar temperaturas.

Passo 2

Primeiro, a teoria básica:
  • Se a temperatura do ambiente T for menor que o ponto de fusão Tf, a substância está sólida.
  • Se Tf < T < Te (entre fusão e ebulição), ela está líquida.
  • Se T > Te, ela vira vapor/gás.
Em fórmula:
  1. T < Tf ;Rightarrow; sólido
  2. Tf <= T <= Te ;Rightarrow; líquido
  3. T > Te ;Rightarrow; gasoso

Passo 3

Vamos analisar cada temperatura para as quatro substâncias:
Temperatura = –35 °C (Antártida)
  1. Fenol: Tf = 41,°C. Como –35 °C < 41 °C, está sólido.
  2. Pentano: Tf = -130,°C. Como –35 °C > –130 °C e –35 °C < 36 °C (ebulição), está líquido.
  3. Clorofórmio: Tf = -63,°C. Como –35 °C > –63 °C e –35 °C < 61 °C, está líquido.
  4. Etanol: Tf = -117,°C. Como –35 °C > –117 °C e –35 °C < 78 °C, está líquido.

Passo 4

Temperatura = 25 °C (Porto Alegre)
  1. Fenol: 25 °C < 41 °C, tá sólido.
  2. Pentano: –130 °C < 25 °C < 36 °C, líquido.
  3. Clorofórmio: –63 °C < 25 °C < 61 °C, líquido.
  4. Etanol: –117 °C < 25 °C < 78 °C, líquido.

Passo 5

Temperatura = 55 °C (Saara)
  1. Fenol: 55 °C > 41 °C e 55 °C < 182 °C, líquido.
  2. Pentano: 55 °C > 36 °C, logo gasoso.
  3. Clorofórmio: 55 °C < 61 °C mas > –63 °C, líquido.
  4. Etanol: 55 °C < 78 °C mas > –117 °C, líquido.

Resposta

Antártida (–35 °C):
  • Fenol: sólido
  • Pentano: líquido
  • Clorofórmio: líquido
  • Etanol: líquido
Porto Alegre (25 °C):
  • Fenol: sólido
  • Pentano: líquido
  • Clorofórmio: líquido
  • Etanol: líquido
Deserto do Saara (55 °C):
  • Fenol: líquido
  • Pentano: gasoso
  • Clorofórmio: líquido
  • Etanol: líquido

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