2 Mudan A De Estado F Sico
Estados físicos da matéria
Em geral
Organização das partículas
1 – Sólido
2–
Líquido
3–
Gasoso
Uma dada substância é sempre a mesma independente do estado físico em que se encontra
Cuidado! São chamadas de fases as diferentes formas em que as partículas de uma mesma substância estão espacialmente ordenadas. Para um mesmo estado físico da matéria pode haver mais de uma fase. Ex: Diamante e
Grafite
Mudança de Estado Físico
O estado físico em que uma substância se encontra depende de sua temperatura e pressão
Calor Latente
Uma substância pura que está em mudança de estado físico, mantém sua temperatura constante até que a transição aconteça.
A quantidade de calor Q necessária por unidade de massa m para fazer uma substância mudar de fase é chamada de calor latente L.
L
Q m Se o calor latente de fusão Lf = 50 cal/g , então é preciso fornecer 50 calorias para fazer 1 g do corpo fundir.
Calor latente de fusão Lf é igual em módulo ao calor latente de solidificação Ls
Por convenção Q é positivo na fusão e negativo na solidificação.
Exercício
Determine a quantidade de calor necessária para provocar fusão total de um bloco de 200g de gelo que está à temperatura inicial de -10ºC.
Elabore um gráfico que ilustre a variação de temperatura com o calor fornecido durante a mudança de estado.
Dado Lf = 80 cal/g, cgelo = 0,5 cal/gºC.
Equilíbrio térmico e mudança de estado Exemplo: Mistura entre água e gelo Mistura de água e gelo
Situação inicial
Possíveis resultados
Temperatura de equilíbrio térmico
Só gelo
Toda a água foi congelada Só água
Toda o gelo foi derretido Mistura de água e gelo T≤0ºC
T≥0ºC
T=0ºC
Exercício
Calcule a massa de água, a 25ºC, que deve ser misturada, à pressão ao nível do mar, com 100g de gelo a -10ºC para que, na situação de equilíbrio térmico, o gelo tenha sido totalmente derretido. Considere o sistema isolado termicamente.
Dado Lf = 80 cal/g, cgelo = 0,5 cal/gºC, cagua = 1 cal/gºC,