Entender os diagramas que representam uma única mudança de estado das substâncias (fusão, vaporização ou sublimação) e, a partir deles, entender também o diagrama geral de estado.

Pressão, volume, temperatura, estados da matéria (sólido, líquido e gasoso) e mudanças de estado das substâncias (fusão, vaporização e sublimação), ponto crítico e ponto triplo.

Apresente para os alunos primeiro as Figuras 1 e 2, que representam as curvas de vaporização e sublimação (comente que são únicas).

(imagem de autoria pessoal)

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Apresente os eixos de plotagem (pressão versus temperatura) e deixe claro que a curva em si é uma região de fronteira entre dois possíveis estados da matéria (curva de vaporização: fronteira entre os estados líquido e gasoso; curva de sublimação: fronteira entre os estados sólido e gasoso). Explique o que acontece com o estado da matéria quando se varia a pressão a temperatura constante. Explique também o que acontece com o estado da matéria quando se varia a temperatura a pressão constante. Apresente agora as duas curvas de fusão, representadas nas Figuras 3 e 4.

(imagem de autoria pessoal)

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Neste momento, estimule os alunos a discutirem, com base nos conhecimentos já adquiridos sobre as curvas de vaporização e sublimação, o porque da existência de duas curvas de fusão e apenas uma curva tanto de vaporização quanto de sublimação. A partir da resposta mais próxima da resposta correta continue a explicação, dando ênfase no problema de aumento ou redução de volume que as substâncias podem sofrer com a fusão. Deixe claro que a maioria das substâncias aumenta de volume com a fusão (representadas na Figura 3), mas cite alguns contra exemplos (como a água, ferro, bismuto, etc.), que são substâncias que diminuem de volume com a fusão (representadas na Figura 4).

Sugestão: Neste momento, pergunte aos alunos se seria possível representar as três curvas anteriores (fusão, vaporização e sublimação) para uma mesma substância num mesmo gráfico. Pergunte também se, sendo possível, como seria resolvido o problema do comportamento diferente das substâncias diante da fusão.

Apresente então a Figura 5, que responde parte dos questionamentos anteriores. Diga que esses diagramas se chamam Diagramas de Estado, e que, devido ao problema d a fusão, são em dois t ipos diferentes. Peça aos alunos para fazerem o diagram a de estados para fusão com diminuição de volume.

(imagem de autoria pessoal)

Aprenda mais sobre Mudança de estado físico da matéria:

Portal São Francisco: http://www.colegiosaofrancisco.com.br/alfa/estados-fisicos-da-materia/estados-fisicos-da-materia-1.php

Algosobre Vestibular: http://www.algosobre.com.br/fisica/calorimetria-mudanca-de-estado-fisico.html

NEWTON, V.B; HELOU, R.D.; GUALTER, J.B. Tópicos de Física 2 – Termologia, Ondulatória e Óptica. São Paulo: Editora  Saraiva, Vol. 2, 448p., 18^a ed., 2007.

Elabore questões teóricas sobre o assunto. Lembre-se que já foi cobrada a parte de cálculos envolvendo mudanças de estado e a equação fundamental da calorimetria. Explore o problema da mudança de estado em função da variação da temperatura ou da pressão, mas explore também a mudança de estado em função da variação da pressão e temperatura juntos.