Aquecimento contínuo de uma substância sólida

(UCDB-MS) Uma substância sólida é aquecida continuamente. O gráfico a seguir mostra a variação da temperatura (ordenada) com o tempo (abscissa):

O ponto de fusão, o ponto de ebulição e o tempo durante o qual a substância permanece no estão líquido são, respectivamente:

a) 150, 65 e 5.

b) 65, 150 e 25.

c) 150, 65 e 25.

d) 65, 150 e 5.

e) 65, 150 e 10.

Resolução

O gráfico apresentado é referente ao aquecimento de uma substância pura, pois esse tipo de material sempre muda de estado à temperatura constante. A curva nos mostra que entre 10 minutos e 20 minutos ocorre uma transformação, pois a temperatura se manteve constante em 65 °C. Outra transformação ocorre a partir de 25 minutos, uma vez que a temperatura permaneceu em 150 °C.

O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual ela passa do estado sólido para o estado líquido. No estado sólido, as moléculas estão mais organizadas, ou seja, apresentam menos energia do que no estado líquido.

O ponto de ebulição, por sua vez, é a temperatura em que uma determinada substância muda do estado líquido para o estado gasoso. As moléculas no estado gasoso estão bem mais agitadas do que no estado líquido.

Dessa forma, o ponto de fusão (PF) é sempre menor do que o ponto de ebulição (PE) para uma determinada substância nas mesmas condições. Isso porque, gasta-se menos energia para que as moléculas alcancem o nível de agitação do estado líquido do que o nível de agitação no estado gasoso.

Dito isso, o PF e o PE da substância em questão são 65 ºC e 150 ºC, respectivamente. Logo, podemos descartar as alternativas A e C.

Sabemos que durante uma mudança de estado físico há a coexistência de fases. Assim, durante a fusão tem-se sólido e líquido coexistindo e durante a ebulição o líquido e o vapor estão presentes.

Dessa forma, a substância permanceu no estado líquido (sem coexistir com outro estado) por apenas 5 minutos, isso é, no intervalo de tempo entre a fusão e a ebulição.

Gabarito: LETRA D

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