Enunciado

Determine o número de graus de liberdade para sistemas compostos de?

  1. Gelo e Água líquida
  2. Gelo, água líquida e vapor d’água
  3. Água líquida e vapor d’água
  4. Apenas vapor d’água
  5. Vapor d’água e ar seco
  6. Água líquida, vapor d’água e ar seco
  7. Gelo, vapor d’água e ar seco
  8. N 2 e O 2 a 20   ° C e 1   a t m
  9. Uma fase líquida e uma fase de vapor, cada qual contendo amônia e água
  10. Mercúrio líquido, água líquida e uma fase de vapor de mercúrio e água
  11. Acetona líquida e uma fase de vapor de acetona e N 2

Passo 1

Fala, galera! Bora pra mais uma questãozinha aí na boa?

Essa questãozinha é tranquila! Cê vai ver só!?

Para um sistema em equilíbrio, de acordo com a equação 14.68 de Gibbs, temos que...

P = 2 + N - F

Onde N é o número de componentes e P é o número de fases e F   é o número de graus de liberdade do sistema...

Isolando então, o F ficamos com...

F = 2 + N - P

Importante lembrar aqui que só dando um exemplo... Gelo, água líquida e vapor d’água constituem o mesmo componente, no caso a água.

Simbora, então!

Passo 2

Para cada uma dessas letras, temos que...

(a) Gelo e Água líquida

Aqui vamos ter um componente, no caso a água ( N = 1 ) e duas fases ( P = 2 ) ; que são sólido e líquido...

F = 2 + N - P

F = 2 + 1 - 2

F = 1

(b) Gelo, água líquida e vapor d’água

Aqui vamos ter um componente, no caso a água ( N = 1 ) e três fases ( P = 3 ) ; que são sólido, líquido e vapor...

F = 2 + N - P

F = 2 + 1 - 3

F = 0

(c) Água líquida e vapor d’água

Aqui vamos ter um componente, no caso a água ( N = 1 ) e duas fases ( P = 2 ) ; que são vapor e líquido...

F = 2 + N - P

F = 2 + 1 - 2

F = 1

(d) Apenas vapor d’água

Aqui vamos ter um componente, no caso a água ( N = 1 ) e uma fase ( P = 2 ) ; que é vapor

F = 2 + N - P

F = 2 + 1 - 1

F = 2

Pronto! Terminamos aqui!

Resposta

(a)

F = 1

(b)

F = 0

(c)

F = 1

(d)

F = 2

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