9 - Considere um sistema fechado, a volume constante, composto originalmente por água na fase líquida a uma temperatura de , mas que com o fornecimento de mais calor começa a mudar seu estado para a fase gasosa. É correto afirmar que:

1. A energia fornecida em forma de calor é convertida integralmente em trabalho.
2. A variação de sua energia interna vale zero, uma vez que a temperatura permanece constante no processo.
3. A temperatura aumenta durante a mudança de fase de forma proporcional ao calor fornecido e inversamente proporcional à massa de água no sistema.
4. A energia térmica do sistema aumenta.
5. O número de moles de água varia à medida em que ela é convertida de líquido para gás.

Para você que está curioso para saber por que as demais estão erradas aqui vão os motivos:

• Letra A: Bem, o problema aqui é que não tem variação de volume o que significa que não tem trabalho sendo realizado.
• Letra B: Ora, acabamos de ver no passo 1 que a energia interna (térmica) vale o calor que ela recebe, logo não pode ser .
• Letra C: Na mudança de fase, a água e o vapor coexistem, e para isso eles precisam estar em uma mesma temperatura (temperatura de vaporização). Então mesmo que o sistema receba energia, a temperatura é a mesma até a última gota de água evaporar .
• Letra E: Ora, o número de moles depende se tem mais ou menos matéria no sistema. Se você abrir essa caixa e colocar mais água, então vai mudar. Caso contrário o número de moles não muda, ele só passa a ser gasoso ao invés de líquido (mais concentrado).