Licenciatura Plena em Química (Universidade de Cruz Alta, 2004) Ouça este artigo: O que caracteriza e define um estado físico da matéria são as forças atuantes em seu interior; coesão, a qual tende a aproximar as partículas, e repulsão, a qual tende a afastá-las. Quando a força de coesão supera a de repulsão, a substância se apresentará na fase de agregação chamada de sólido, quando as forças apresentarem a mesma intensidade, teremos um líquido, quando a de repulsão superar a de coesão, teremos então um gás. Cada um desses estados físicos distingue-se dos outros, entre outros fatores, por sua forma e volume. O estado sólido apresenta forma e volume constante, o líquido forma variável e volume constante, e o gasoso, forma e volume variáveis. Na fase de agregação sólida, as partículas não apresentam liberdade de movimento, cabendo-lhes apenas movimentos de ordem vibracional, e a matéria terá maior densidade molecular. No estado líquido, as partículas podem literalmente “rolar” umas sobre as outras. Já na fase gasosa, as partículas terão ampla liberdade de movimento, e a matéria estará em sua fase de menor densidade molecular possível. A matéria pode apresentar-se em qualquer estado físico, dependendo dos fatores pressão e temperatura. Assim, de modo geral, o aumento de temperatura e a redução de pressão favorecem o estado gasoso, e pode-se dizer que o inverso favorece ao estado sólido. As transformações de estado físico da matéria apresentam denominações características, como se pode ver abaixo: a) FUSÃO: representa a passagem do estado sólido para o estado líquido. A temperatura na qual ocorre recebe o nome de Ponto de Fusão. Por exemplo, o derretimento de um cubo de gelo. b) VAPORIZAÇÃO: representa a passagem do estado líquido para o estado gasoso. A temperatura na qual ocorre recebe o nome de Ponto de Ebulição. Uma vaporização pode ocorrer de três modos distintos:
c) LIQUEFAÇÃO ou CONDENSAÇÃO: representa a passagem do estado gasoso para o estado líquido. Por exemplo, a umidade externa de um frasco metálico ao ser exposto a uma temperatura relativamente elevada. d) SOLIDIFICAÇÃO: representa a passagem do estado líquido para o estado sólido. Por exemplo, o congelamento da água em uma forma de gelo levada ao refrigerador. e) SUBLIMAÇÃO: representa a passagem do estado sólido para o estado gasoso ou o processo inverso, sem passagem pelo estado líquido. Por exemplo, a sublimação do gás carbônico sólido, conhecido por gelo seco, em exposição à temperatura ambiente. Referências: Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/fisico-quimica/mudancas-de-estado-fisico/ Exercícios e questões de vestibularesQuestão 01: (UFPR 2009) A água pode ser encontrada na natureza nos estados sólido, líquido ou gasoso. Conforme as condições, a água pode passar de um estado para outro através de processos que recebem nomes específicos. Um desses casos é quando ela muda do estado gasoso para o líquido. Assinale a alternativa que apresenta o nome correto dessa transformação.
Arquivado em: Físico-química Experimentalmente, observa-se que a mudança de pressão exercida sobre uma substância implica na mudança de temperatura de fusão e ebulição. Nesses estudos é possível observar: 1. Influência da Pressão na Fusão A maioria das substâncias, ao receber calor durante o processo de fusão (passagem da fase sólida para líquida), tem seu volume aumentado. Isso ocorre porque ao receber calor, aumenta-se o grau de agitação térmica das partículas que compõem o corpo, expandindo assim seu volume. Porém, algumas substâncias apresentam comportamento contrário durante o processo de fusão, ao receberem calor para passar da fase sólida para a líquida tem seu volume diminuído. Como substâncias que apresentam esse comportamento inverso pode-se destacar a água, o bismuto de ferro e o antimônio. Verifica-se que ao sofrerem um aumento de pressão, as substâncias que têm seu volume aumentado na fusão também têm sua temperatura de fusão aumentada; e as que têm o volume reduzido, têm a temperatura de fusão diminuída. Outra característica desse comportamento inverso da água é o aumento de volume na solidificação (passagem da fase líquida para a sólida), o que explica o fato de uma garrafa fechada e cheia da água romper quando colocada no congelador. Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;) 2. Influência da Pressão na Ebulição Na ebulição (passagem da fase líquida para gasosa), ao receber calor, o líquido tem seu volume aumentado. Como para uma determinada pressão cada substância tem a sua temperatura de ebulição (a água entra em ebulição sob pressão de 1 atm a uma temperatura de 100º C), ao aumentarmos a pressão sobre um líquido provocaremos um aumento em sua temperatura de ebulição, assim se torna mais difícil de a substância passar do estado líquido para o gasoso. Isso é usado nas panelas de pressão, nela os vapores formados em virtude do aquecimento da água não conseguem escapar de seu interior e assim pressionam a superfície da água. Como vimos acima, um aumento da pressão acarreta em um aumento na temperatura de ebulição e dessa maneira a água suporta temperaturas superiores a 100 ºC, fazendo com que os alimentos sejam cozidos de maneira mais rápida do que em uma panela comum. Por Nathan Augusto |