Faça a distinção, nos níveis molecular e macroscópico, entre uma transição de primeira ordem, uma transição de segunda ordem e uma transição
.
Passo 1
Beleza! Vamos lá entender o que é uma transição de fase e diferenciar entre transições de primeira ordem, segunda ordem e a transição
. Para isso, vamos precisar falar sobre como as moléculas se comportam (nível molecular) e como isso afeta as propriedades que a gente consegue medir, tipo volume, entalpia, etc. Vamos destrinchar cada tipo de transição e ver as diferenças.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre a transição de primeira ordem. Esse tipo de transição ocorre quando há uma mudança abrupta nas propriedades macroscópicas, como volume ou entalpia. Por exemplo, a água virando em vapor é uma transição de primeira ordem. Moleculamente, isso significa que as moléculas reorganizam de uma forma para outra, como de líquida para gasosa, com absorção ou liberação de calor latente.
Passo 3
Agora, vamos para a transição de segunda ordem. Diferente da primeira, aqui não tem uma mudança abrupta no volume ou na entalpia. As propriedades como a capacidade térmica ou a suscetibilidade magnética mudam de forma contínua. Um exemplo clássico é a transição de um ímã para um estado não magnético ao aumentar a temperatura. Moleculamente, as interações entre as partículas mudam de maneira mais suave, sem liberar ou absorver calor latente.
Passo 4
Por fim, temos a transição
, que é um caso especial de transição de segunda ordem. Ela recebeu esse nome porque o gráfico da capacidade térmica em função da temperatura lembra a letra grega lambda (
). Um exemplo famoso é a transição de hélio-4 para o estado superfluido. Moleculamente, ocorre uma mudança na forma como as moléculas interagem, levando a propriedades macroscópicas únicas, como a ausência de viscosidade.
Resposta
Então, resumindo:
- Transição de primeira ordem envolve mudanças bruscas em propriedades como volume e entalpia, com reorganização molecular clara (tipo água vaporizando).
- Transição de segunda ordem tem mudanças contínuas nas propriedades como capacidade térmica, sem calor latente, com interações moleculares mais suaves.
- Transição
é uma transição de segunda ordem especial, com um comportamento específico na capacidade térmica, como no caso do hélio superfluido.