Tf e te pressão

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Tf e te pressão

  1. 1. Temperaturas de Fusão e Ebulição
  2. 2. • Pontos de Fusão (PF) e Pontos de Ebulição (PE) são duas propriedades que podem ser utilizadas para caracterizar e identificar substâncias, logo, são consideradas Propriedades Específicas da Matéria.
  3. 3. • A utilidade prática de saber pontos de fusão e ebulição de determinada substância é prever as faixas de temperatura em que uma substância é sólida, líquida ou gasosa.
  4. 4. • Exemplo:Água sólido líquido gasoso 0ºC 100ºCEtanol sólido líquido gasoso -114ºC 78ºC
  5. 5. Substâncias PurasA temperatura se mantém inalteradadesde o início até o fim de todas assuas mudanças de estado físico(fusão, ebulição, solidificação, etc.).
  6. 6. Diagramas de Mudanças de Estado Físico• O gráfico de mudança de estado de qualquer substância pura apresenta SEMPRE dois patamares (temperatura constante).
  7. 7. Gráfico de aquecimento de Substância Pura (Processo Endotérmico) temperatura (graus Celsius) vapor 100 dágua água 0 gelo água + + vapor gelo dágua água estado fusão estado ebulição estado sólido líquido gasoso solidificação condensação
  8. 8. Misturas• É a reunião de duas ou mais substâncias, sem que haja perda de suas propriedades e sem formação de substância nova .• Em uma mistura, as temperaturas de mudanças de estado não apresentam patamares constantes.
  9. 9. Gráfico de aquecimento de Mistura (Processo Endotérmico)
  10. 10. • Existem misturas que mantêm o ponto de fusão constante (mistura eutética) ou o ponto de ebulição constante (mistura azeotrópica).• Para facilitar o entendimento verifique os gráficos a seguir:
  11. 11. Gráfico da Mistura Eutética: (sólido + sólido) 1- Linha Vermelha: A mistura encontra-se no estado sólido e vai aumentando a temperatura. 2- Linha Azul: A mistura encontra- se no estado sólido e líquido, mantendo a temperatura constante durante tal mudança de estado (fusão). 3- Linha Verde: A mistura encontra-se no estado líquido e vai aumentando a temperatura. 4- Linha Marrom: A mistura encontra-se no estado líquido e vapor, não mantendo a temperatura constante durante a vaporização. 5- Linha Cinza: A mistura encontra-se no estado de vapor (gás) e vai aumentando a temperatura.
  12. 12. Gráfico da Mistura Azeotrópica: (líquido + líquido) • 1- Linha Vermelha: A mistura encontra-se no estado sólido e vai aumentando a temperatura. 2- Linha Azul: A mistura encontra- se no estado sólido e líquido, não mantendo a temperatura constante durante a mudança de estado físico (fusão). 3- Linha Verde: A mistura encontra-se no estado líquido e vai aumentando a temperatura. 4- Linha Marrom: A mistura encontra-se no estado líquido e gasoso, mantendo a temperatura constante durante a vaporização. 5- Linha Cinza: A mistura encontra- se no estado de vapor (gasoso) e vai aumentando a temperatura.
  13. 13. Mistura eutética Ponto de fusãoChumbo (93%) + estanho (7%) 183°CChumbo (87%) + antimônio (13%) 246°CBismuto (58%) + estanho (42%) 133°C Mistura azeotrópica Ponto de ebuliçãoAcetona (86,5%) + metanol (13,5%) 56°CÁlcool etílico (7%) + clorofórmio 60°C(93%)Álcool fórmico (77,5%) + água 107,3°C(22,5%)
  14. 14. TF/TE e as variações de Pressão Atmosférica• Os pontos de fusão e ebulição de uma mesma substância podem variar significativamente dependendo da Pressão Atmosférica local.• A Pressão Atmosférica varia sensivelmente com a altitude local.
  15. 15. O que é pressão?
  16. 16. A experiência de Torricelli
  17. 17. Pressão Atmosférica• A atmosfera terrestre é composta por vários gases, que exercem uma pressão sobre a superfície da Terra.• Essa pressão, denominada pressão atmosférica, depende da altitude do local, pois à medida que nos afastamos da superfície do planeta, o ar se torna cada vez mais rarefeito, e, portanto, exercendo uma pressão cada vez menor.
  18. 18. • A pressão média em um determinado local varia durante o ano.• Além disso, a pressão atmosférica também varia com a altitude do lugar.
  19. 19. • Exemplos: Em Fortaleza, ao nível do mar, a pressão é 1 atmosfera, isto é, 760 mmHg. Em São Paulo, a 820 metros de altitude, ela cai um pouco. Em La Paz, capital da Bolívia, a 3600 metros de altitude, ela já cai para 2/3 (0,66 atm ou 507 mmHg) de uma atmosfera. Aí o ar fica rarefeito, a quantidade de oxigênio é menor.
  20. 20. • Outra coisa interessante da pressão atmosférica é seu efeito sobre a temperatura de transição da água ou de qualquer substância pura.• A temperatura de ebulição da água é 100 graus Celsius ao nível do mar mas fica menor em maiores altitudes onde a pressão atmosférica é menor. Em La Paz, a água ferve a 90 graus.
  21. 21. • Não é muito difícil notar que, na medida em que a pressão atmosférica for diminuindo, mais facilmente será alcançada a pressão de vapor da bolha necessária para a ebulição e menor será a temperatura de ebulição do líquido.
  22. 22. • Quanto maior a altitude, menor a camada de ar e, por conseqüência, menor a pressão atmosférica exercida sobre o líquido, o que implica em um processo de ebulição a uma temperatura inferior a de um local com menor altitude.
  23. 23. • Logo: Quanto maior a pressão de vapor de um gás, maior a energia cinética deste e, consequentemente, menor o ponto de fusão e ebulição desta substância (maior facilidade em mudar de estado físico).
  24. 24.  Para uma mesma substância, quanto maior a altitude, maior a pressão de vapor de um gás, pois menor será a pressão atmosférica. Lembrando: em diferentes altitudes, teremos diferentes pressões de vapor e TF e TE para uma mesma substância.

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