Embora a ciência já tenha chegado a dezenas de estados físicos possíveis da matéria – alguns deles intermediários – quando estudamos a forma com que as substâncias se apresentam na superfície da Terra, temos três estados físicos da matéria possíveis, com efeitos visíveis a olho nu: sólido, líquido e gasoso. Show
Mesmo de forma visível, as substâncias passam por modificações de volume, textura e formato, conforme a temperatura e a pressão às quais estão submetidas. Em termos microscópicos, os estados da matéria correspondem a fases específicas de agregação ou coesão das moléculas e átomos, além da intensidade de movimento, o que varia conforme temperatura e pressão. As moléculas permanecem mais unidades e mais coesas, além de permanecerem menos móveis em algumas circunstâncias. Nesses casos, temos o estado sólido. À medida que a temperatura e a pressão sobem, moléculas entram em estado de agitação e perdem a coesão, aumentando o distanciamento – criando o estado líquido ou o gasoso. Estado sólidoNo estado sólido, as partículas de uma substância encontram-se num estado interno ordenado e regular. Moléculas e átomos estão mais próximos e mantêm movimentos discretos. As partículas se comprimem e possuem uma estrutura coesa, apenas vibrando em posições relativamente fixas. Isso faz com que o material mantenha um volume e uma forma definidos. Isso não impede, no entanto, que o material sofra deformações. Contudo, as formas e o tamanho de um sólido não sofrem influência do recipiente onde ele está contido. Os sólidos são rígidos, densos, quebradiços, maleáveis, flexíveis e apresentam alta resistência a deformações. Estado líquidoNo estado líquido, partículas encontram-se em um estado mais desorganizado e caótico. A mobilidade das partículas aumenta e moléculas e átomos deslizam uns sobre os outros. Essa característica concede aos líquidos vazão e faz com que o material não assuma uma forma definida – ela depende apenas do recipiente que contém a matéria. A proximidade entre as partículas, no entanto, ainda é suficiente para que a matéria mantenha um volume constante, independentemente da forma. Estado gasosoNo estado gasoso, as forças de atração entre as partículas tornam-se insuficientes para vencer a energia cinética e o movimento delas. Em outras palavras, os gases não conseguem manter uma estrutura definida. Como resultado, partículas movimentam-se sem qualquer ordenação e de forma aleatória e em alta velocidade. Nesse estado, tanto o volume quanto a forma são variáveis, embora os gases possam ser comprimidos ou expandidos quando encontram-se em um recipiente que o permita. O quarto estado: plasmaAinda na Terra, em condições naturais, há um quarto estado possível da matéria – o plasma. O estado plasmático ocorre quando gases são submetidos a temperaturas e pressão ou gravidade extremas. No núcleo da Terra, assim como no Sol em outras estrelas, o plasma é o estado preponderante da matéria. Nesse estado, moléculas são dissolvidas e reduzidas aos seus átomos constituintes, formando uma massa densa e ionizada. A ciência ainda descobriu outros estados da matéria, que apenas podem ser reproduzidos em experimentos utilizando temperaturas próximas do zero absoluto ou são encontrados em condições raras, como no núcleo de estrelas de nêutrons, na ocorrência de supernovas ou em estrelas em formação. Mudanças de estado físicoToda substância possui pontos específicos nos quais o seu estado físico é modificado. Essas mudanças variam conforme a composição de cada material e são influenciados pela temperatura e pressão. Fusão e solidificaçãoA fusão é a passagem do estado sólido para o líquido, quando há aumento de temperatura ou redução da pressão. À medida que se aproximam do seu ponto de fusão, as substâncias iniciam um processo de derretimento. A passagem é em geral gradual. O processo inverso, que é a passagem do líquido para o estado sólido, é chamado de solidificação. VaporizaçãoOutra mudança de estado físico da matéria é a vaporização, que consiste na passagem do estado líquido para o gasoso – ou vapor. Estamos bastante acostumados a lidar com a vaporização no caso da água, mas ela em tese ocorre com qualquer outro material. A vaporização é dividida em três tipos ou processos distintos:
Condensação ou liquefaçãoGases podem passar ao estado líquido quando sofrem uma queda de temperatura acentuada. A condensação ocorre na nossa vida a todo momento. O vapor do banho que condensa e escorre pelo box, quando atinge a superfície fria. Esse fenômeno é chamado de condensação ou liquefação, que é a passagem do vapor para o líquido. Como a água fervendo numa panela de arroz. A água inicia vaporização, mas ao tocar a tampa da panela, mais fria, cria gotículas que pingam e escorrem. SublimaçãoAlgumas substâncias específicas possuem uma característica peculiar: quando a temperatura se eleva, porções sólidas desses materiais tornam-se gases, e não líquidos. Isso ocorre com a naftalina, mas também com cristais de iodo, ácido benzóico e com o gelo seco, usado por vendedores de sorvete e picolés.Esse processo é chamado de sublimação, e o oposto (passagem do vapor para o sólido) pode ser chamado também de sublimação ou, ainda, de ressublimação. Todas as passagens de estados físicos da matéria (ao menos os três mais comuns), podem ser resumidos num esquema relativamente simples. Por: Carlos Artur Matos Veja também:
Assuntos relacionados:Qual estado físico apresenta forma e volume constante?No estado sólido as moléculas que compõem a matéria permanecem fortemente unidas e possuem forma própria e volume constante, por exemplo, o tronco de uma árvore ou o gelo (água em estado sólido).
Qual é o estado físico em que a matéria não tem forma específica mas tem um volume específico?No estado líquido, não há forma física definida, mas há volume definido, o que nos impede de comprimir o material de forma significativa.
Não tem forma própria mas possui volume constante?Líquido: Aqui as moléculas estão mais afastadas do que no estado sólido e as forças de repulsão são um pouco maiores. Os elementos que se encontram nesse estado, possuem forma variada, mas volume constante. Além destas características, possui facilidade de escoamento e adquirem a forma do recipiente que os contém.
Quais os estados da matéria que não tem forma definida?Estado gasoso
Um gás, também conhecido como vapor, não tem volume nem forma definida, ou seja, ele assume o volume ou a forma do recipiente que o contém. Um gás pode ser comprimido, para ocupar um volume menor, ou pode ser expandido, para ocupar um volume maior.
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