Temperaturas de Fuso e Ebulio Pontos de Fuso

Temperaturas de Fusão e Ebulição

• Pontos de Fusão (PF) e Pontos de Ebulição (PE) são duas propriedades que podem ser caracterizar utilizadas para e identificar substâncias, logo, são consideradas Propriedades Específicas da Matéria.

• 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.

• Exemplo: Água sólido gasoso líquido 0ºC 100ºC Etanol sólido gasoso líquido -114ºC 78ºC

Substâncias Puras A temperatura se mantém inalterada desde o início até o fim de todas as suas mudanças de estado físico (fusão, ebulição, solidificação, etc. ).

Diagramas de Mudanças de Estado Físico • O gráfico de mudança de estado de qualquer substância pura apresenta SEMPRE dois (temperatura constante). patamares

Gráfico de aquecimento de Substância Pura (Processo Endotérmico)

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.

Gráfico de aquecimento de Mistura (Processo Endotérmico)

• Existem misturas que mantêm o ponto de fusão constante (mistura eutética) ou o ponto de ebulição constante (mistura azeotrópica). • Para facilitar verifique os seguir: o entendimento gráficos a

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 encontrase 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.

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 encontrase 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 encontrase no estado de vapor (gasoso) e vai aumentando a temperatura.

Mistura eutética Ponto de fusão Chumbo (93%) + estanho (7%) 183°C Chumbo (87%) + antimônio (13%) 246°C Bismuto (58%) + estanho (42%) 133°C Mistura azeotrópica Ponto de ebulição Acetona (86, 5%) + metanol (13, 5%) 56°C Álcool etílico (7%) + clorofórmio (93%) Álcool fórmico (77, 5%) + água (22, 5%) 60°C 107, 3°C

TF/TE e as variações de Pressão Atmosférica • Os pontos de fusão e ebulição de uma mesma substância significativamente podem variar dependendo da Pressão Atmosférica local. • A Pressão Atmosférica varia sensivelmente com a altitude local.

O que é pressão?

A experiência de Torricelli

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.

• A pressão média em um determinado local varia durante o ano. • Além disso, a pressão atmosférica também varia com a altitude do lugar.

• Exemplos: Ø Em Fortaleza, ao nível do mar, a pressão é 1 atmosfera, isto é, 760 mm. Hg. Ø Em São Paulo, a 820 metros de altitude, ela cai um pouco. Ø Em La Paz, capital da Bolívia, a 3600 metros de altitude, ela já cai para 2/3 (0, 66 atm ou 507 mm. Hg) de uma atmosfera. Aí o ar fica rarefeito, a quantidade de oxigênio é menor.

• 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.

• 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 ebulição do líquido. temperatura de

• 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.

• Logo: ü 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).

ü Para uma mesma substância, quanto maior a altitude, maior a pressão de vapor de um gás, pois menor será a pressão atmosférica. ü Lembrando: em diferentes altitudes, teremos diferentes pressões de vapor e TF e TE para uma mesma substância.