iv-) Em uma pressão de 400 mm Hg e uma temperatura de 70^circ C, cada uma das substâncias é um líquido, um gás ou uma mistura de gás e líquido?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado pergunta sobre o estado físico de várias substâncias (líquido, gás ou uma mistura dos dois) em uma pressão de 400 mm Hg e uma temperatura de . Vamos usar conceitos de termodinâmica, especificamente diagramas de fases e pressão de vapor, para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, precisamos entender o que é a pressão de vapor. É a pressão exercida pelo vapor em equilíbrio com a fase líquida da substância a uma determinada temperatura. Se a pressão ambiente for maior que a pressão de vapor da substância, ela ficará no estado líquido. Se for menor, será gasosa. Se estiver próxima, teremos uma mistura dos dois estados.

Passo 3

Para cada substância, vamos comparar a pressão ambiente (400 mm Hg) com a pressão de vapor a . Se tivermos os dados da pressão de vapor à essa temperatura, podemos determinar o estado:
  • Se mm Hg: A substância estará no estado gasoso.
  • Se mm Hg: A substância estará no estado líquido.
  • Se mm Hg: Teremos uma mistura de líquido e gás.

Passo 4

Vamos supor que temos as seguintes substâncias com suas respectivas pressões de vapor a :
  1. Água: A pressão de vapor da água a é aproximadamente 311 mm Hg.
  2. Etanol: A pressão de vapor do etanol a é cerca de 537 mm Hg.
  3. Hexano: A pressão de vapor do hexano a é aproximadamente 571 mm Hg.

Passo 5

Agora, vamos comparar cada uma com a pressão ambiente de 400 mm Hg:
  1. Água: mm Hg mm Hg → Líquido
  2. Etanol: mm Hg mm Hg → Gás
  3. Hexano: mm Hg mm Hg → Gás

Resposta

Em uma pressão de 400 mm Hg e temperatura de :
  • Água está no estado líquido,
  • Etanol está no estado gás,
  • Hexano está no estado gás.

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