Determine a pressão de sublimação do vapor de água a -
usando dados disponíveis nas Tabelas de vapor.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício que pede para determinar a pressão de sublimação do vapor de água a -70°F usando as Tabelas de Vapor. Isso está dentro da matéria de termodinâmica, mais especificamente sobre as propriedades da água no estado de vapor. Para resolver, vamos precisar entender como converter temperaturas e interpretar as tabelas de vapor corretamente.
Passo 2
Primeiro, vamos converter a temperatura de -70°F para Celsius, já que as tabelas de vapor geralmente usam essa escala. A fórmula para converter Fahrenheit para Celsius é:
Substituindo:
Passo 3
Agora que temos a temperatura em Celsius, precisamos encontrar a pressão de sublimação correspondente a -56,67°C nas Tabelas de Vapor. A pressão de sublimação é a pressão na qual o sólido se transforma diretamente em vapor sem passar pelo estado líquido.
Passo 4
Consultando a Tabela de Vapor de Água, buscamos o valor mais próximo de -56,67°C. Normalmente, as tabelas apresentam pressões para temperaturas específicas, então se não encontrarmos exatamente -56,67°C, vamos interpolar entre os valores disponíveis.
Passo 5
Supondo que na tabela temos os seguintes dados:
- A -55°C, a pressão de sublimação é 0,0 kPa (ponto de congelamento da água).
- A -60°C, a pressão de sublimação é 0,02 kPa.
Como -56,67°C está entre -55°C e -60°C, vamos fazer uma interpolação linear.
Passo 6
Calculamos a diferença de temperatura e pressão:
Diferença de temperatura entre -55°C e -60°C: 5°C
Diferença de temperatura entre -55°C e -56,67°C: 1,67°C
Proporção da pressão correspondente:
Resposta
A pressão de sublimação do vapor de água a -70°F (-56,67°C) é aproximadamente 0,0067 kPa.