Química

ITA 2007 Química — Questão 1

Amostras de massas iguais de duas substâncias, I e II, foram submetidas independentemente a um processo de aquecimento em atmosfera inerte e a pressão constante. O gráfico abaixo mostra a variação da temperatura em função do calor trocado entre cada uma das amostras e a vizinhança.

Dados: $\Delta H_f$ e $\Delta H_v$ representam as variações de entalpia de fusão e de vaporização, respectivamente, e $c_p$ é o calor específico.

Gráfico da temperatura em função do calor trocado para as substâncias I (tracejada) e II (contínua)

Assinale a opção ERRADA em relação à comparação das grandezas termodinâmicas.

👉 Tente resolver: clique na alternativa e confirme sua resposta.Rascunho de prova: ✕ elimina, ★ marca como provável (no celular, arraste a alternativa para o lado).

00:00

A
$\Delta H_f(\mathrm{I}) < \Delta H_f(\mathrm{II})$
B
$\Delta H_v(\mathrm{I}) < \Delta H_v(\mathrm{II})$
C
$c_{p,\mathrm{I(s)}} < c_{p,\mathrm{II(s)}}$
D
$c_{p,\mathrm{II(g)}} < c_{p,\mathrm{I(g)}}$
E
$c_{p,\mathrm{II(l)}} < c_{p,\mathrm{I(l)}}$

Só quero ver o gabarito

Gabarito do ITA 2007 Química, questão 1: alternativa B

$\Delta H_v(\mathrm{I}) < \Delta H_v(\mathrm{II})$

O que a questão pede

Aqui o ITA quer ver se você lê uma curva de aquecimento T × Q: o comprimento do patamar dá o calor latente e a inclinação da rampa é o inverso da capacidade calorífica.

Por onde começar · passo 1 de 4

Traduza a geometria do gráfico

Num gráfico T × Q de massa m, o que mede a inclinação de um trecho inclinado? E o comprimento de um trecho horizontal?

Fase única: $Q = m\,c_p\,\Delta T$ , logo $\dfrac{dT}{dQ} = \dfrac{1}{m\,c_p}$ . Com $m$ igual, rampa mais íngreme significa $c_p$ menor. Mudança de fase a $P$ constante: $T$ fica fixa e o calor absorvido é $m\,\Delta H$ (por grama); com $m$ igual, patamar mais longo significa ΔH maior.

A armadilha

A pergunta pede a opção ERRADA. Quem lê inclinação como "maior calor específico" (em vez de menor) inverte C, D e E; quem compara a altura dos patamares (temperatura) em vez do comprimento erra os ΔH.

Quem cai nela marca A, C, D, E.

Comprimentos dos patamares medidos na figura, relativos ao de fusão de I: na vaporização, I gasta o dobro do calor de II.

Na resolução completa vêm os outros 3 passos, o motivo de cada alternativa estar certa ou errada.

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