O que acontece com a temperatura da água durante sua mudança de estado físico?

Quando fornecemos calor às substâncias, elas têm sua temperatura elevada. Assim, elas tendem a mudar de fase, ou seja, passam de um estado para outro. Por exemplo, quando aquecemos a água, ela tende a evaporar (passa do estado líquido para o estado gasoso).

Esta atividade experimental visa verificar, de forma simples, o comportamento do vapor da água no estudo das mudanças de estado físico da matéria. Esse experimento pode ser realizado por todos os alunos, sendo mais interessante a divisão em grupos. Nessa atividade é necessário o uso de uma chaleira, uma fonte de calor (pode ser fogo, fogareiro etc.) e água.

Realizando a atividade experimental

Primeiramente, coloque um pouco de água na chaleira e leve ao fogo. Deixe-a por um intervalo de tempo longo, a fim de que ela mude de estado físico (ou seja, até que ela ferva). Após um intervalo de tempo, observe atentamente o que sai pelo bico da chaleira quando a água está fervendo, ou melhor, quando está em ebulição.

Lembre-se, é necessário tomar muito cuidado com essa atividade experimental, pois ela trabalha com uma fonte de calor. Sendo assim, evite o contato físico e tente fazer suas observações com uma distância segura em relação à chaleira que está sendo aquecida.

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Tente responder algumas perguntas, como por exemplo:

O que você vê na região bem próxima da saída do bico da chaleira?

O que você vê nas regiões mais distantes?

Você consegue explicar isso?

Observação: o vapor de água é composto por moléculas de água, que não são visíveis a olho nu. Entretanto, após percorrerem alguns centímetros, essas moléculas perdem calor para o ar, condensando-se em pequenas gotas. Essas gotículas refletem a luz, dando uma aparência de névoa, que pode ser facilmente vista. As gotículas são água em estado líquido.

Note que é perigoso colocar o dedo perto da saída do vapor, pois tal ato pode provocar queimaduras na pele. É bom lembrar que os aparelhos de limpeza a vapor geram vapor com temperaturas maiores do que 100°C, pelo aumento da pressão interna dos líquidos.

Existem três estados físicos da água: sólido, líquido e gasoso. Ela pode mudar de um para o outro de acordo com a temperatura.

Os 3 estados físicos da água são: líquido, gasoso e sólido. Sendo que a água pode mudar de um estado físico para o outro de acordo com fatores como pressão e temperatura.

Quais são os estados físicos da água

A água é uma das poucas substâncias que podem ser encontradas naturalmente em seus três estados. São eles:

1- Líquido

A maior parte da água está no estado líquido. Ela pode ser observada, por exemplo, em rios, lagos e oceanos.

Em síntese, neste estado, as moléculas da água estão mais afastadas do que no estado sólido, e ela adquire a forma do recipiente em que está contida.

Ou seja, no estado líquido a água não tem uma forma específica. Por exemplo, se você colocar água em diferentes recipientes, vai notar que ela adquire a forma do recipiente.

O mesmo não ocorre, por exemplo, com a água em estado sólido. Isso porque, no estado sólido, ela irá adquirir a forma do recipiente em que foi congelada e permanecerá nessa forma enquanto estiver em estado sólido.

2- Estados físicos da água: gasoso

Em resumo, no estado gasoso, as moléculas da água ficam bem afastadas uma das outras, não tendo forma ou volume definidos. A água no estado gasoso pode ser observada na atmosfera, por exemplo.

A água chega nesse estado físico ao passar pelo processo de evaporação. Posteriormente, ela se condensa e se torna pequenas gotas que formam nuvens.

3- Sólido

Por fim, temos a água em estado sólido. Ela pode ser vista, por exemplo, nos polos, icebergs e picos de montanhas.

Nesse estado, as moléculas da água estão bem próximas umas das outras. Com isso, a água adquire forma e volume bem definidos.

Mudanças dos estados da água

A mudança de estado é quando a água passa de um estado físico para outro. Essa mudança pode ser causada por causa das variações na temperatura ou na pressão em valores específicos.

No total, existem cinco processos que levam aos três estados físicos da água. São eles:

1- Sublimação

A sublimação é a passagem do estado gasoso direto para o sólido. Ou seja, a água não passa pelo estado líquido. A sublimação é um fenômeno pouco comum na natureza.

Isso porque, geralmente, a sublimação  ocorre de forma induzida, por exemplo, em substâncias como a naftalina e o gelo seco.

2- Solidificação

A solidificação é a passagem do estado líquido para o sólido. Dessa forma, é preciso que haja uma perca de calor para que ocorra essa mudança entre estados da água.

Para atingir o ponto de solidificação, é preciso que a temperatura seja de 0ºC. Com isso, a água deixa de ser líquida e o gelo é formado.

3- Condensação

A condensação é também chamada de liquefação. Ele consiste na mudança do estado gasoso para o líquido, havendo perca de calor.

Na prática, o vapor de água é resfriado se transformando em pequenas gotas de água. Por exemplo, o orvalho nas plantas, ou a água na tampa da panela que está cozinhando alimentos.

4- Fusão

Em resumo, a fusão é a transformação do estado sólido para líquido. Para que isso ocorra, é preciso que haja um aumento na temperatura.

Ou seja, é necessário ultrapassar 0ºC para o gelo começar a derreter. Sendo assim, 0ºC também é ponto de fusão. Um exemplo de fusão é o gelo derretendo.

5- Vaporização

Por fim, dentre as mudanças dos estados da água, temos ainda a vaporização, que consiste na mudança do líquido para o gasoso. Esse fenômeno pode acontecer de três maneiras:

1- Evaporação

Na evaporação a passagem do estado líquido para o gasoso ocorre de forma mais lenta. Um bom exemplo disso é a roupa secando no varal.

2- Ebulição

Já na ebulição, a mudança do líquido para o gasoso ocorre de forma mais rápida do que na evaporação. Sendo que, na ebulição, ocorre a formação de bolhas. Um exemplo disso é quando colocamos a água para ferver.

3- Calefação

Por fim, temos a calefação, que é a forma mais rápida de passagem do estado líquido para o gasoso. Um bom exemplo de calefação é quando uma gota de água cai em uma chapa quente e evapora na hora.

Enfim, gostou de aprender sobre os 3 estados físicos da água? Então vem conferir outros conteúdos relacionados a esse tema, como por exemplo, quais são os tipos de água e quais são as etapas do ciclo da água.

Fontes: Toda Matéria, Cola da Web, Educa Mais Brasil, e por fim, Escola kids.

Bibliografia:

• VIEIRA, Maysa Ramos; SOUSA, Lígio Josias Gomes de; SILVA, Jacqueline Veríssimo Ferreira. MUDANÇAS DE ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA: fusão, vaporização, condensação, solidificação e sublimação, para deficientes visuais. In: CONGRESSO INTERNACIONAL DE EDUCAÇÃO E INCLUSÃO, [S.L.]. Anais […]. [S.L]: Editora Realize.
• SILVEIRA, Fernando Lang da. Um tema negligenciado em textos de Física Geral: a vaporização da água. a vaporização da água. 2016.
• SEDIYAMA, Gilberto Chohaku. ESTIMATIVA DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO: histórico, evolução e análise crítica. Revista Brasileira de Agrometeorologia, Santa Maria, v. 4, n. 1, p. 1-22, maio 1996.

O que acontece com a temperatura durante a mudança de estado físico?

O que acontece com a água durante as mudanças de estado físico?

Que mudança de estado físico ocorre com a diminuição da temperatura da água?

O que acontece com a temperatura durante o processo de fusão?