ufvjm - líquidos e mudanças de estado

UFVJM – Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri

Licenciatura em QuímicaLíquidos e mudanças de estado

EAD / UFVJM - Licenciatura em Química

INTRODUÇÃO

Há muitas discussões sobre quantos estados da matéria existem, porém as versões mais populares atualmente são de que a matéria somente tem três estados: sólido, líquido e gasoso. Mas há também outros que, ou são intermediários ou pouco conhecidos. É o que veremos nesta aula.


Se colocarmos os estados físicos da matéria em ordem crescente, conforme a quantidade de energia que cada um possui, teremos:

Condensado de Bose-Einstein → Sólido → Líquido → Gasoso → Plasma


O condensado de bose-einsteinO condensado de bose-einstein possui

características, de ambos, estado sólido e estado líquido, como supercondutividade e super-fluidez, porém, é encontrado em temperaturas extremamente baixas (próximas ao zero absoluto), o que faz com que suas moléculas entrem em colapso. É particularmente estudado na área da mecânica quântica.


No estado sólido considera-se que a matéria do corpo mantém a forma macroscópica e as posições relativas das suas partículas. É particularmente estudado nas áreas da estática e da dinâmica.

No estado líquido, o corpo mantém a sua quantidade de matéria e aproximadamente o seu volume. A forma e posição relativa das suas partículas é variável. É particularmente estudado nas áreas da hidrostática e da hidrodinâmica.

No estado gasoso, o corpo mantém apenas a quantidade de matéria, podendo variar amplamente a forma e o volume. É particularmente estudado nas áreas da aerostática e da aerodinâmica.


O PlasmaO Plasma é o estado em que a maioria da matéria se encontra no universo. Neste estado há certa "pastosidade" da substância, que permite uma maior e melhor resposta quando recebe informações decodificadas pelos feixes de luz emitidos pelos componentes da TV. Há pouquíssimas substâncias que se encontram nestes estados, que se consideram indiscutíveis a difundidos, mesmo tomando o Universo no seu conjunto. É pouco provável que superem o que em química se considera como restos infinitamente pequenos. Toda a substância restante do universo subsiste no estado denominado plasma.


Outros estados da matéria Existem outros possíveis estados da matéria; alguns destes só existem sob

condições extremas, como no interior de estrelas mortas, ou no começo do universo depois do Big Bang:

Fluidos supercríticos;Colóide;Superfluido;Supersólido;Matéria degenerada;Neutrônio;Matéria fortemente simétrica;Matéria debilmente simétrica;Condensado fermiônico;Plasma de quarks-glúons;Matéria estranha ou materia de quarK.


Mudanças de estado físico dos líquidos

Um líquido pode passar por transformações se for alterada a sua temperatura. As mudanças ocorrem porque a pressão de vapor de um líquido aumenta quando se eleva a temperatura. A seguir estão relacionadas as alterações no estado físico dos líquidos decorrentes do aumento e abaixamento da temperatura:


Congelamentoocorre quando diminuímos a temperatura de um

líquido até o ponto de sua energia ser removida, em conseqüência há também uma redução na energia cinética das partículas. O líquido irá se congelar devido o decrescimento da temperatura


Vidroso vidro se forma pelo supercongelamento de um líquido.

Esse fenômeno ocorre quando a temperatura ultrapassa o ponto de congelamento antes que a solidificação tenha início, ocorre então a cristalização do líquido, o processo é por resfriamento brusco a temperaturas muito abaixo do ponto de congelamento. Quando um líquido chega a esse ponto, sua viscosidade torna-se muito alta e ele se torna semelhante a um sólido, com maior dureza, rigidez e forma constante.


EbuliçãoQuando um líquido é aquecido a uma temperatura

elevada, a tendência que as moléculas possuem de escapamento torna-se tão grande que ocorre a ebulição. A temperatura na qual a pressão de vapor do líquido torna-se igual à pressão externa é o que chamamos de ponto de ebulição. A temperatura de ebulição da água é de aproximadamente 100°C, nesse ponto a pressão de vapor da água é igual à pressão atmosférica (pressão padrão). Dizemos então que o ponto de ebulição (P.E) da água é 100°C.


Ponto de ebuliçãoO ponto de ebulição de uma substância é a

temperatura a que essa substância passa do estado líquido para o estado gasoso.

No caso da água o ponto de ebulição é de 100ºC. Assim toda a água permanecerá a 100ºC até toda ela tenha evaporado para somente depois sua temperatura começar a aumentar para 101ºC, 102ºC etc.


FusãoPassagem, provocada por um aquecimento, do

estado sólido para o estado líquido.O aquecimento provoca a elevação da temperatura da substância até ao seu ponto de fusão. A temperatura não aumenta enquanto está acontecendo a fusão, isto é, somente depois que toda a substância passar para o estado líquido é que a temperatura volta a aumentar.


Ponto de fusãoO ponto de fusão de uma substância é a temperatura

a que essa substância passa do estado sólido para o estado líquido.

No caso da água o ponto de fusão é de 0ºC. Assim, o bloco de gelo permanecerá a 0ºC até todo ele derreter para só depois sua temperatura começar a se elevar para 1ºC, 2ºC etc.


Solidificação Passagem do estado líquido para o estado sólido,

através de resfriamento. Quando a substância líquida inicia a solidificação, a temperatura fica inalterada até que a totalidade esteja no estado sólido, e só depois a temperatura continua a baixar.


Ponto de solidificaçãoNo caso da água o ponto de solidificação é de 0ºC.

Assim, a água permanecerá a 0ºC até que toda ela congele para só depois sua temperatura começar a diminuir para -1ºC, - 2ºC etc.


VaporizaçãoPassagem do estado líquido para o estado gasoso, por

aquecimento. Se for realizada lentamente chama-se evaporação, se for realizada com aquecimento rápido chama-se ebulição. Durante a ebulição a temperatura da substância que está a passar do estado líquido para o estado gasoso permanece inalterada, só voltando a aumentar quando toda a substância estiver no estado gasoso.


EvaporaçãoÉ um processo lento e consiste na perda das

moléculas que se movimentam com maior velocidade e adquirem energia para vencer as forças intermoleculares e escapar.

Os líquidos apresentam uma tendência enorme de se evaporar e se transformar em gases, essa transformação ocorre quando as moléculas na superfície são forçadas a sair e deixar o líquido.


CondensaçãoPassagem do estado gasoso para o estado líquido,

devido ao resfriamento. Quando a substância gasosa inicia a condensação, a temperatura fica inalterada até que a totalidade esteja no estado líquido, e só depois a temperatura continua a baixar.


Um exemplo de condensação é o orvalho e a geada! Às vezes, quando está frio, logo de manhã vemos que

muitas folhas, flores, carros, vidraças e outros objetos que estão no ar livre ficam cobertos de gotas de água, sem que tenha chovido: é o orvalho.


O orvalho se forma quando o vapor de água presente no ar se condensa ao entrar em contato com superfícies que estão mais frias que o ar. Se a temperatura estiver muito baixa, a água pode congelar sobre as superfícies frias, formando uma camada de gelo: é a geada, que pode causar prejuízos às plantações, já que o frio pode destruir folhas e frutos.


SublimaçãoPassagem direta de uma substância do estado sólido

para o estado gasoso, por aquecimento, ou do estado gasoso para o estado sólido, por arrefecimento. Ex. Gelo seco, naftalina.


Referência:http://pt.wikipedia.org/wiki/Estados_f%C3%

ADsicos_da_mat%C3%A9ria#Os_estados_f.C3.ADsicos_da_mat.C3.A9ria Acesso em: 20/12/11

http://www.brasilescola.com/quimica/alteracoes-no-estado-fisico-liquidos.htm Acesso em 18/12/11

http://pt.wikipedia.org/wiki/Estados_f%C3%ADsicos_da_mat%C3%A9ria







http://www.brasilescola.com/quimica/alteracoes-no-estado-fisico-liquidos.htm

http://www.brasilescola.com/quimica/alteracoes-no-estado-fisico-liquidos.htm

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