Um experimento foi realizado ao nível do mar para demonstrar o conceito de pressão de vapor de um líquido e a lei dos gases ideais.
Inicialmente, aqueceu-se água pura em um balão de fundo redondo com o auxílio de uma manta de aquecimento até a ebulição. O balão foi retirado do aquecimento e, em seguida, tampado com uma rolha e virado de cabeça para baixo. Ao passar gelo na superfície do balão, conforme figura ao lado, observou-se evolução de bolhas, caracterizando a ebulição da água.
Com base nesse experimento e nos conhecimentos sobre termodinâmica, considere as afirmativas a seguir
I. Ao aumentar a temperatura da água, aumenta-se também sua pressão de vapor; quando se tampa o balão, ocorre o aumento da pressão interna, impedindo que a água entre em ebulição.
II. Ao resfriar a superfície externa do balão, diminui-se a pressão interna, fazendo com que a água entre em ebulição abaixo de 100 ◦C.
III. Se o experimento fosse realizado em nível acima do mar, a temperatura de ebulição seria acima de 100 ◦C e a pressão interna da água, após tampar o balão com a rolha, seria diminuída.
IV. Se o experimento fosse realizado em nível acima do mar, ao resfriar a superfície externa do balão, haveria aumento da pressão de vapor da água e a água não entraria em ebulição.
Assinale a alternativa correta.