Gases e Diagrama de fases

Exercícios de Física – Diagramas de Fase e Gases – Lista 6

1. A figura abaixo representa o diagrama de fases de certa massa de água.

Determine a temperatura e a pressão da água no ponto triplo. Em que estado de agregação ela se apresenta neste ponto?

2. O diagrama de fases de 100 g de água está representado na figura.

a) Em que fase se encontra a água nos pontos A, B, C, D e E?

b) Descreva as transformações experimentadas quando a água passa do ponto A para o ponto C, e do ponto C para E.

c) Qual a quantidade de calor necessária na transformação do ponto A ao ponto E. (Considere o calor específico do vapor igual ao calor específico do gelo).

d) Qual a variação de volume que ocorre na fusão? (Considere dg = 0,92 g/cm3 e da = 1 g/cm3)

3. Qual a temperatura de fusão do gelo à pressão de 8 atm, conforme indicado no diagrama de fases representado?
O que ocorre com a temperatura de fusão do gelo quando a pressão diminui de 8 atm para 1 atm?

4. A figura representa o diagrama de fases de uma substância hipotética X.

a) As curvas 1, 2 e 3 representam, respectivamente, que mudanças de fase desta substância?

b) O que ocorre no ponto T?

5. A figura representa o digrama de fases de certa substância.

Determine, através do diagrama:
a) A temperatura e a pressão da substância em que coexistem os três estados físicos, em equilíbrio.

b) Para que intervalo de pressão a substância à -800C se apresenta em estado sólido?

c) Para uma pressão de 7 atm qual a máxima temperatura da substância em estado líquido?

d) Entre -600C e -400C a substância pode estar no estado gasoso para que valor de pressão?

6. Um gás perfeito é mantido em um cilindro fechado por um pistão. Em um estado A suas variáveis são: pA = 3,0 atm e VA = 3,0 L. O pistão é então acionado e o gás sofre uma compressão isotérmica, passando a um estado B, onde sua pressão é pB = 4,5 atm. Nessas condições, o volume VB deverá ser
a) 2,0 L.
b) 3,0 L.