Todos os dias e em todos os lugares podemos observar transformações nos materiais ao nosso redor e até mesmo dentro de nós. A digestão dos alimentos, o amadurecimento das frutas, o cozimento dos alimentos, o enferrujamento do ferro, a queima de um papel, a efervescência de um antiácido e o derretimento do gelo são apenas alguns exemplos das muitas transformações da matéria que ocorrem o tempo todo.
Essas transformações são chamadas na química de fenômenos e indicam qualquer mudança que ocorrer em um material, não precisa ser algo extraordinário e nem mesmo visível a olho nu, pois podem ocorrer mudanças microscópicas.
As transformações ou fenômenos podem ser classificados em dois tipos:
- Fenômenos Físicos: Não alteram a constituição da matéria.
É uma transformação passageira e reversível, pois apesar de o material sofrer alterações na sua forma, tamanho, aparência ou estado físico, ele continua sendo constituído das mesmas substâncias químicas.
A maioria dos fenômenos físicos corresponde a mudanças de estado físico. Veja um exemplo e entenda por que a constituição da substância não muda.
O gelo é constituído de moléculas de H2O com volume e forma constantes. Isso ocorre porque suas moléculas estão em posições fixas, formando um retículo cristalino. Quando o gelo derrete, isto é, sofre uma fusão, muda para o estado líquido, que também é constituído de moléculas de H2O, sendo, portanto, a mesma substância. Porém, houve uma transformação física, pois agora ela tem volume constante, mas forma variável. Isso se dá porque suas moléculas possuem maior liberdade de movimentação.
Outros exemplos de fenômenos físicos são:
- Fenômenos Químicos: São aqueles em que a constituição do material muda.
Eles são considerados permanentes e irreversíveis. O material ou os materiais presentes no sistema inicial são transformados em outra substância ou em outras substâncias. Por exemplo, quando fritamos o ovo, a sua aparência, cor, dureza, densidade e outras características que são percebidas a olho nu mudam. Isso é consequência da transformação dos materiais presentes no ovo cru.
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Grande parte das transformações químicas pode ser percebida visualmente. A formação de uma nova substância pode ser identificada pelos seguintes fenômenos:
Entretanto, a ausência desses sinais não significa que não ocorreu uma transformação química, pois algumas ocorrem sem que haja mudança perceptível entre o estado inicial e o final. Para se ter certeza de que ocorreu a transformação química é necessário isolar os materiais obtidos e verificar suas propriedades específicas, como densidade, pontos de ebulição e fusão, solubilidade e outras.
Os fenômenos químicos são também denominados de reações químicas, pois as moléculas iniciais, denominadas de reagentes, são quebradas e seus átomos se rearranjam em novas moléculas, que são denominadas de produtos. Veja como isso é diferente do que ocorre nos fenômenos físicos, por meio do exemplo da combustão do carvão:
O carvão (C) reage com o oxigênio do ar (O2) formando gás carbônico (CO2) e liberando calor para o meio:
Observe que as moléculas iniciais foram quebradas e formou-se uma nova molécula. Para entender mais sobre as reações químicas e como representá-las por meio de equações químicas, leia os artigos abaixo:
Equações químicas
Classificação das Reações Químicas
Tipos de Reações Inorgânicas
Aproveite para conferir nossas videoaulas relacionadas ao assunto:
O dióxido de carbono sólido “CO2 (s)” é conhecido como gelo seco e é muito usado como efeito especial ou recurso cênico em filmes de terror e shows de rock. Ele é resfriado a uma temperatura inferior a -78ºC, e ao entrar em contato com a pressão atmosférica é aquecido e torna-se um gás de dióxido de carbono.
Esse processo é conhecido por Sublimação e consiste na passagem de um sólido ao estado de vapor sem antes passar pelo estado líquido, ou seja, à medida que o gelo-seco é aquecido, ele se transforma diretamente em dióxido de carbono gasoso e não em líquido.
Quando o ar quente (ou água) passa sobre o gelo-seco, forma-se uma densa nuvem branca, que permanece ao nível do chão, produzindo o efeito especial usado no cinema. Mas não é só para esse fim que o dióxido de carbono sólido é usado, a temperatura extremamente gelada e a característica da sublimação fazem do gelo-seco uma excelente opção para refrigeração. Por exemplo, se você precisar fazer uma longa viagem com um produto congelado, você pode revesti-lo com gelo-seco. O produto estará congelado quando chegar ao destino e com a vantagem de que nada estará molhado, diferentemente do que aconteceria se fosse usado gelo normal.
Mas como é produzido o dióxido de carbono congelado? Para se fazer gelo-seco é preciso começar com um recipiente de alta pressão cheio de dióxido de carbono líquido. Quando se libera o dióxido de carbono líquido do tanque, a expansão do líquido e a alta velocidade de evaporação do dióxido de carbono gasoso esfriam o restante do líquido ao ponto de congelamento, no qual ele se transforma diretamente em sólido.
Você alguma vez já viu um extintor de incêndio de dióxido de carbono em ação? É formada no bocal uma espécie de "neve", esse tipo de extintor contém dióxido de carbono líquido em alta pressão.
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Por Líria Alves
Graduada em Química
Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:
SOUZA, Líria Alves de. "Gelo seco"; Brasil Escola. Disponível em: //brasilescola.uol.com.br/quimica/gelo-seco.htm. Acesso em 25 de novembro de 2022.