A partir do diagrama de fase seguinte, indique
Explique como varia o potencial químico das fases sólido e líquido em equilíbrio ao aumentar a Temperatura e ao aumentar Pressão
Valor de R
Unidades
ll 8,314472 & J cdot K-1 cdot mol-1 0,0820574587 & L cdot atm cdot K-1 cdot mol-1 8,314472 & m 3 cdot Pa cdot K-1 cdot mol-1 1,987 & cal cdot K-1 cdot mol-1 8,63 times 10-5 & eV cdot K-1 cdot atom-1

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício pede para a gente olhar um diagrama de fases e entender como o potencial químico das fases sólida e líquida muda quando aumentamos a temperatura e a pressão. Além disso, precisamos identificar o valor da constante dos gases, , e suas unidades. Para resolver isso, vamos precisar saber sobre diagramas de fase, potencial químico e a constante .

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é o potencial químico. Ele é uma medida da energia por mol de uma substância e ajuda a determinar em que fase ela vai estar (sólida, líquida ou gasosa). Em equilíbrio, o potencial químico das duas fases presentes é igual.

Passo 3

Agora, pensando no diagrama de fases, quando a temperatura aumenta mantendo a pressão constante, a energia das partículas aumenta. Isso faz com que o potencial químico da fase líquida diminua mais rapidamente que o da fase sólida, tornando a fase líquida mais favorável para temperaturas mais altas.

Passo 4

Se aumentarmos a pressão mantendo a temperatura constante, estamos comprimindo as partículas. Normalmente, isso favorece a fase que ocupa menos volume. Geralmente, a fase sólida tem menor volume que a líquida, então o potencial químico da fase sólida diminui mais que o da líquida, tornando a fase sólida mais estável sob maior pressão.

Passo 5

Agora, sobre a constante dos gases . Ela é uma constante universal que aparece nas equações de estado dos gases, como a equação . Dependendo das unidades que estamos usando, pode ter valores diferentes.

Resposta

Ao aumentar a temperatura, o potencial químico da fase líquida diminui mais rapidamente que o da fase sólida, favorecendo a fase líquida. Ao aumentar a pressão, o potencial químico da fase sólida diminui mais que o da fase líquida, favorecendo a fase sólida. O valor de R = 8,314472 , J cdot K^-1 cdot mol^-1 pode ser:

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