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)?

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:
  1. Pedra de gelo: Isso é água no estado sólido.
  2. Água líquida: Já temos água no estado líquido.
  3. Sal dissolvido na água: Quando o sal se dissolve, forma-se uma solução aquosa.
  4. 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:
  1. Gelo
  2. Água líquida com sal
  3. 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:
  1. Água (H₂O): Está presente como gelo e na água líquida.
  2. Cloreto de sódio (NaCl) - o sal: Está dissolvido na água.
  3. 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:
  1. Água
  2. Sal (NaCl)
  3. Polietileno

Resposta

a) O sistema possui três fases.
b) O sistema é composto por três componentes diferentes.

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