Se eu atingir a pressão crítica da água, mas não a temperatura crítica, a água estaria no ponto crítico?
Por exemplo, pegar um ponto na fase líquida da água onde esse ponto está na pressão crítica, mas não está na temperatura crítica.
Nesse caso, qual o estado da água?
Soluções para a tarefa
Olá.
Pergunta interessante a sua. Vamos lá.
Para sua primeira pergunta, a resposta é não. Para um dado fluido em um estado, ele sempre será definido por duas propriedades termodinâmicas(como pressão, temperatura, entalpia, entropia, energia de Gibbs, volume específico, título(se houver 2 fases) e por aí vai).
Isso geralmente é visto melhor no que chamamos diagrama de fases, que eu já coloquei em anexo para facilitar sua consulta. O diagrama colocado é da água.
Vamos supor água à pressão de 1 atm. Sua temperatura de saturação(ebulição) é de 100°C. Se ela estiver nessas duas condições, irá existir líquido e vapor em proporções variáveis(título variável), até chegar a 100% de vapor quando energia suficiente foi fornecida. Mas o intervalo 100°C-1atm será uma zona líquido+vapor de acordo com a energia.
Não vamos confundir ponto de saturação com ponto crítico. Ponto crítico (na terminologia que uso) é o ponto que o líquido vai diretamente de líquido para vapor, sem ter frações de líquido + vapor(como vemos dentro da curva no diagrama que coloquei). Se se refere ao ponto que começa a mudar de estado como crítico, este eu chamo de ponto de saturação.
Então, se estivermos na pressão crítica da água mas não na temperatura crítica, ela não estará no ponto crítico, pois ele é bem definido com pressão e temperatura. Se a água está na pressão crítica e é líquida, ela está no estado de líquido comprimido e a temperatura é menor que a crítica. Se está no estado gasoso nesta pressão crítica, seu estado é vapor superaquecido e a temperatura é maior que a crítica.
Se falarmos de ponto de saturação, precisaremos de seu título. Mas ainda vale o mesmo raciocínio. Na pressão, mas temperatura menor, estamos em líquido comprimido. Na pressão mas temperatura maior, vapor superaquecido. Na pressão e temperatura de saturação mas com título zero(só líquido): Líquido saturado. Pressão e temperatura de saturação com título 1(só vapor), vapor saturado.
No diagrama eu fiz uma linha de temperatura constante a 100° para você acompanhar. Temperaturas maiores seriam linhas como essa deslocada para cima. As menores, abaixo.
Espero que tenha ficado mais claro. Geralmente este tópico é abordado com bastante detalhes em cursos universitários(Física e Engenharias, por exemplo).
Se tiver dúvidas, comente!
