um sistema é formado por uma “pedra” de gelo, água no estado liquido, sal dissolvido na água e três bolinhas da substância chamada polietileno (um plastico menos denso que a água).
a) Quantas fases há nesse sistema?
b) Quantos componentes formam esse sistema? (isto é, quantas substâncias diferentes há nele)?
a) Quantas fases há nesse sistema?
b) Quantos componentes formam esse sistema? (isto é, quantas substâncias diferentes há nele)?
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você me trouxe um exercício que envolve identificar fases e componentes em um sistema que tem uma pedra de gelo, água líquida, sal dissolvido na água e três bolinhas de polietileno (um plástico menos denso que a água). O conteúdo aqui é sobre fases e componentes de um sistema físico. Para resolver isso, a gente vai precisar entender o que são fases e componentes e como identificá-los nesse cenário.
Passo 2
Vamos começar pela primeira parte da questão: Quantas fases há nesse sistema?
Primeiro, o que é uma fase? Em termodinâmica, uma fase é uma região homogênea dentro de um sistema onde as propriedades físicas e químicas são uniformes. Basicamente, é um “estado” distinto da matéria dentro do sistema.
Agora, vamos olhar para os elementos do sistema:
- Pedra de gelo: Isso é água no estado sólido.
- Água líquida: Já temos água no estado líquido.
- Sal dissolvido na água: Quando o sal se dissolve, forma-se uma solução aquosa.
- Polietileno: São três bolinhas de um plástico menos denso que a água, então elas ficam flutuando na água.
Passo 3
Agora, contando as fases:
- Água sólida (gelo)
- Água líquida
- Solução de água e sal
- Polietileno sólido
Apesar de o sal estar dissolvido, a solução ainda é considerada uma fase separada porque o sal não forma uma nova fase sólida, apenas se mistura homogênea na água líquida. O polietileno é uma fase distinta porque é um sólido diferente que não se mistura com a água.
Então, no total, temos três fases:
- Gelo
- Água líquida com sal
- Polietileno
Passo 4
Agora, vamos para a segunda parte: Quantos componentes formam esse sistema?
O que é um componente? Em termodinâmica, um componente é uma substância química pura que forma as fases do sistema. Basicamente, são as diferentes substâncias químicas presentes.
Vamos identificar as substâncias:
- Água (H₂O): Está presente como gelo e na água líquida.
- Cloreto de sódio (NaCl) - o sal: Está dissolvido na água.
- Polietileno: Um tipo de plástico, que é um polímero, mas considerado como uma única substância para esse propósito.
Portanto, temos três componentes diferentes no sistema:
- Água
- Sal (NaCl)
- Polietileno
Resposta
a) O sistema possui três fases.
b) O sistema é composto por três componentes diferentes.