PAU Química 2012 · Juny · Sèrie 1 · Exercici 7

7. Els diagrames de fases són representacions gràfiques de les condicions de pressió i temperatura que fan que una substància estigui en estat sòlid, líquid o vapor. Els per- fils d’aquests diagrames per a l’aigua i per al diòxid de carboni són els següents: Punt triple: T =273K i p =0,611kPa Punt triple: T =216K i p =517,6kPa a) Què representen les línies que apareixen en un diagrama de fases? Expliqueu rao- nadament com varia la temperatura de fusió de les dues substàncies en augmen- tar la pressió. [1 punt] b) Justifiqueu el fet que, a pressió atmosfèrica (101,3kPa), l’aigua pot passar de sòlid a líquid i de líquid a vapor, modificant la temperatura, mentre que amb el diòxid de carboni no passa el mateix. [1 punt]

a) Les línies del diagrama de fases representen les condicions de pressió i temperatura en les que podem trobar en equilibri dues o tres fases d’una substància. [0,5 p] A l’augmentar la pressió, la temperatura de fusió de l’aigua disminueix en ser negatiu el pendent de la línia sòlid - líquid, mentre que en el diòxid de carboni la temperatura de fusió augmenta en ser positiu el pendent de la línia sòlid – líquid. [0,5 p] b) La pressió de punt triple per l’aigua és 0,611 kPa, és a dir inferior a la pressió atmosfèrica (101,3 kPa). Això ens indica que si fixem la pressió igual a la pressió atmosfèrica es pot passar de sòlid a líquid i de líquid a vapor augmentant la temperatura. [0,5 p] En el cas del diòxid de carboni, la pressió del seu punt triple és 517,6 kPa, superior a la pressió atmosfèrica (101,3 kPa). Això ens indica que si fixem la pressió igual a la pressió atmosfèrica es pot passar, només, de sòlid a vapor augmentant la temperatura. [0,5 p] Diagrames (opcionals): Aigua P líqui […]