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Dissertação 3 - ITA - 2ª Fase Dia 2 - ITA 2025
Gabarito
Considere um experimento no qual o fundo de um balão de pescoço de cisne (B) foi posicionado sobre um suporte de aquecimento (A), enquanto seu pescoço se encontrava apoiado em um reservatório aberto (R), que, por sua vez, havia sido colocado sobre uma mesa de suporte (S).
A seguir, uma certa quantidade de mercúrio foi colocada no balão (B) e no reservatório (R), e uma campânula (C) foi colocada no reservatório (R), conforme a figura. Um dado volume de ar foi confinado dentro da campânula (C) e no balão (B). O experimento se iniciou com o aquecimento do mercúrio contido no balão (B), sendo mantido em temperatura elevada por um longo período. Depois desse período, o aquecimento foi interrompido e, em seguida, observou-se o sistema.
Com base nessas informações, responda se ocorreram as seguintes observações no sistema, justificando sucintamente a sua resposta:
a) transformações químicas no mercúrio contido no balão (B);
b) transformações químicas no mercúrio contido sob a campânula (C);
c) mudança no nível do mercúrio contido no balão (B);
d) mudança no nível do mercúrio contido na campânula (C).
Resolução:
a) Em temperaturas elevadas, óxidos de metal nobre sofrem decomposição térmica, conforme a equação a seguir:
Para o óxido de mercúrio, a decomposição mencionada ocorre acima de .
Entretanto, durante o aquecimento do mercúrio líquido, a máxima temperatura é a ebulição do mercúrio, que ocorre a . Nesta temperatura, tem-se:
b) Não há transformação do mercúrio, pois ele não vaporiza.
c) Com a vaporização do e posterior reação com , o nível de em B desce.
d) Graças ao consumo de , o nível de sobe em C para ocupar o volume do consumido.
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