Explique por que o calor de fusão de qualquer substância geralmente é mais baixo do que o seu calor de vaporização.

Passo 1

Beleza! Vamos lá: a questão pede para a gente explicar por que o calor de fusão de qualquer substância geralmente é mais baixo que o seu calor de vaporização. Isso está dentro da matéria de termodinâmica, que estuda as trocas de energia envolvendo calor. Para resolver, vamos precisar entender o que são o calor de fusão e o calor de vaporização, e como as partículas se comportam durante essas mudanças de estado.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre o calor de fusão. Esse é o calor necessário para transformar uma substância do estado sólido para o líquido, sem mudar a temperatura. Por exemplo, quando o gelo derrete e vira água, ele absorve calor de fusão. Esse calor é usado para quebrar algumas das forças que mantêm as moléculas organizadas no sólido.

Passo 3

Agora, o calor de vaporização é o calor necessário para transformar uma substância do estado líquido para o gasoso, também sem alterar a temperatura. Um exemplo é a água fervendo e virando vapor. Esse processo precisa de mais energia porque além de quebrar mais forças entre as moléculas, as partículas precisam ter energia suficiente para se afastar completamente umas das outras e se mover livremente no gás.

Passo 4

A diferença na quantidade de energia entre o calor de fusão e o calor de vaporização está nas forças intermoleculares. No estado sólido, as moléculas estão bem próximas e organizadas, mas já há alguma flexibilidade para se moverem no líquido. Para passar para o gás, as moléculas têm que superar ainda mais as forças de atração e ganhar energia suficiente para se espalhar.

Resposta

Então, o calor de fusão é geralmente mais baixo que o calor de vaporização porque, para transformar uma substância de sólido para líquido, é preciso quebrar menos forças intermoleculares do que para transformar de líquido para gás. Isso significa que é necessário menos calor para a fusão do que para a vaporização.

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