Exercícios Resolvidos de Gráficos P - v - T para substância pura

Ver Teoria

Enunciado

Qual é a diferença entre vapor saturado e vapor superaquecido?

Passo 1

O enunciado quer saber a diferença entre dois tipos de vapor: um saturado e outro superaquecido. Para responder essa questão precisamos responder duas perguntas:

  1. O que é saturação?
  2. O que é superaquecimento?

Vamos responder cada uma dessas perguntas em um passo diferente!

Depois de cumprir essas etapas, entenderemos com mais facilidade o que são esses tipos de vapor e conseguiremos finalizar o exercício!

Passo 2

Saturação é um estado em que a substância tem a temperatura e a pressão necessárias para mudar de fase. Por exemplo: na pressão atmosférica P a t m = 101325   P a , a água muda de fase (do líquido para o vapor) a 100   ° C . Ou seja, quando o líquido e o vapor de água estão submetidos a 101325   P a de pressão e estão a 100   ° C , eles são chamados de saturados!

Ou seja, um vapor saturado é um vapor com a temperatura necessária para a substância mudar de fase a uma certa pressão. Da mesma forma, um líquido saturado é um líquido com a temperatura necessária para a substância mudar de fase a uma certa pressão.

A união de todos os pontos de saturação forma uma região de saturação nos gráficos.

Passo 3

Superaquecimento é um estado que a substância atinge, quando é esquentada após ter virado totalmente vapor. Por exemplo: na pressão atmosférica P a t m = 101325   P a , qualquer vapor que estiver acima de 100   ° C é considerado vapor superaquecido. Ele já mudou totalmente de fase. Qualquer calor adicional que ele receber vai aumentar sua temperatura!

Esse estado também pode ser alcançado, diminuindo a pressão do vapor saturado, mantendo sua temperatura constante.

Em outras, palavras, o vapor superaquecido é um vapor mais quente do que o vapor saturado à mesma pressão. Ele também pode ser entendido como um vapor com uma pressão menor do que a pressão de saturação.

A união de todos os pontos de superaquecimento forma uma região de vapor superaquecido nos gráficos.

Resposta

O vapor saturado é um vapor com a temperatura necessária para a substância mudar de fase a uma certa pressão. O vapor superaquecido é um vapor mais quente do que o vapor saturado à mesma pressão. Ele também pode ser entendido como um vapor com uma pressão menor do que a pressão de saturação.

Exercícios de Livros Relacionados

Construa um diagrama T - v para a água que apresente as curvas de pressão constantes referentes as pressões de 500k P a e 30M P a . Utilize as tabelas do Apen. B para posicionar os pontos das curvas.
Determine a fase em que se encontra a amônia quando a temperatura e a pressão são iguais a - 10 ° C e 200k P a . Utilize a tabela de propriedades da amônia para posicionar este estado nos diagramas T
É possível verificar vapor de água a -10 °C?
Como o processo de ebulição a pressões supercríticas difere do processo de ebulição sob pressões subcríticas?
Qual é a diferença entre o ponto crítico e o ponto triplo?