Enunciado

Num balão fechado, uma solução saturada de N a 2 S O 4 , com excesso de sólido, está em equilíbrio com o seu vapor. (a) Quantas são as fases e quantos são os componentes presentes? (b) Qual a variância (o número de graus de liberdade) do sistema? Identifique as variáveis independentes.

Passo 1

Eeaaii meu jovem, chega juntinho aqui do RA e bora riscar mais uma questãozinha! Bora juntos!!

Seguinte, vamos tentar entender o que o exercício está tentando nos dizer...

Temos uma solução de sal + água, então enxergamos aqui já uma fase do nosso sistema.

Além disso o enunciado diz que temos excesso de sólido, o que significa que teremos um pózinho maroto no fundo do balão... indicando pra nós uma segunda fase.

E por fim, temos o vapor... que pelo fato do balão estar fechado, será bem vizível para nós... show de bola, temos aí nossa terceira e última fase.

Portanto temos P = 3 nessa brincadeira.

Passo 2

Agora, vamos pensar nos componentes dessa solução... temos somente o sal e a água nesse sistema, em diferentes fases e tudo mais... mas são dois constituintes independentes.

Então, sem muita dificuldade, chegamos a conclusão de que C = 2 .

Passo 3

Top demais.. Tá comigo?

Por fim, o exercício nos pede a variância do sistema.... se você der uma olhada lá na teoria verá que segundo J.W. Gibbs... e a sua regra das fases, o grau de liberdade de um sistema será dado por:

F = C - P + 2

Como temos nosso C e P, então podemos chegar em:

F = 2 - 3 + 2 = 1

Isso significa que podemos alterar somente uma das três variáveis(temperatura, pressão, quantidade de sal) sem que houvesse alteração no equilíbrio do sistema.

E é isso! Tranquilo né não?! Até a próxima!!

Resposta

Portanto, temos C = 2 , P = 3 e F = 1 no sistema.

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