quinta-feira, 19 de agosto de 2010

FÍSICA: 2º ANO - MUDANÇAS DE ESTADO FÍSICO

CONSIDERAÇÕES GERAIS

Dois fatores são importantes nas mudanças de estado das substâncias: temperatura e pressão.

1.1 - Influência da temperatura

A vaporização, que é a passagem do estado líquido para o gasoso, pode ocorrer de três modos: evaporação, ebulição e calefação.


A evaporação acontece com líquidos a qualquer temperatura. É o caso, por exemplo, da água líquida colocada em um prato que após algum tempo desaparece, ou seja, transforma-se em vapor e mistura-se à atmosfera.


Já a calefação é um processo rápido de vaporização, que ocorre quando há um aumento violento de temperatura. É o que acontece quando colocamos água em pequenas quantidades em uma frigideira bem quente. Ela vaporiza de modo brusco, quase instantâneo.


A ebulição é a vaporização que acontece a uma determinada temperatura.


Se colocarmos água para esquentar, notaremos que quando sua temperatura chega a 100ºC, ela ferve, entrando em ebulição. Isso acontece ao nível do mar, onde a pressão exercida pelo ar (pressão atmosférica) corresponde a uma atmosfera - 1 atm. A essa temperatura damos o nome de ponto (ou temperatura) de ebulição.


A temperatura em que ocorre a ebulição, acontece também a condensação. Assim, se for resfriado, o vapor d'água começa a transformar-se em água no estado líquido a partir de 100ºC.

Ainda ao nível do mar, se resfriarmos água no estado líquido, notaremos que ela se solidifica a 0ºC. A essa temperatura damos o nome de ponto (ou temperatura) de solidificação.


O contrário da solidificação, a fusão, também ocorre a essa temperatura, chamada de ponto (ou temperatura) de fusão.


De modo geral, cada substância apresenta um ponto de fusão (ou de solidificação) e um ponto de ebulição (ou de condensação) específico.

1.2 - Influência da pressão

Além da temperatura, a pressão também influi na mudança de estado. Note que até agora falamos em ponto de fusão e ponto de ebulição ao nível do mar.

Quanto menor a pressão exercida sobre a superfície de um líquido, mais fácil é a vaporização, pois as moléculas do líquido encontram menor resistência para abandoná-lo e transformar-se em vapor.

Vejamos, por exemplo, o caso da água. Ao nível do mar, a pressão exercida pelo ar é, como já dito anteriormente, de 1 atmosfera. A água ferve então a 100ºC. Já na cidade de São Paulo, por exemplo, que está a uma altitude maior, a pressão atmosférica é menor, e a água ferve a cerca de 98ºC.

O mesmo efeito notamos na fusão. Uma alteração na pressão atmosférica modifica o ponto de fusão das substâncias. Uma diminuição na pressão atmosférica costuma provocar também uma diminuição no ponto de fusão.

Com relação à fusão, no entanto, a água é uma exceção a essa regra. Para essa substância, um aumento na pressão provoca uma diminuição do seu ponto de fusão.

Um caso curioso acontece na Lua. Lá não existe ar e, portanto, a pressão atmosférica é nula. Se levarmos até lá um bloco de gelo e colocarmos ao sol para derreter, observaremos uma sublimação, isto é, a passagem direta do água do estádo sólido para o estado gasoso.


Como se explica esse fato?

Acontece que a ausência de pressão impede que lá exista água no estado líquido. A falta de forças de pressão faria a água ferver, mesmo estando a qualquer temperatura.

Nenhum comentário:

Postar um comentário