Grade 6 → Matéria e seus estados ↓
Mudanças nos estados da matéria
Matéria é qualquer coisa que ocupa espaço e tem massa. Tudo ao nosso redor é feito de matéria. A matéria vem em diferentes formas, que chamamos de estados. Os estados mais comuns da matéria são sólido, líquido e gás. Às vezes, a matéria também pode estar em um estado chamado plasma, como em estrelas e relâmpagos.
Mudanças nos estados da matéria referem-se a mudanças de um estado para outro. Essas mudanças geralmente envolvem a adição ou remoção de energia, como calor. À medida que você aprende sobre essas mudanças, entenderá como o calor pode fazer com que a matéria se transforme e se comporte de maneira diferente.
Sólido para líquido: fusão
Quando um sólido se transforma em líquido, o processo é chamado de fusão. A fusão ocorre quando as partículas do sólido ganham energia suficiente para se moverem de suas posições fixas. Isso geralmente é alcançado aumentando a temperatura, aplicando calor.
Exemplo:
Pense no gelo se transformando em água. Coloque um pedaço de gelo em uma tigela em temperatura ambiente. À medida que o gelo absorve calor, ele derrete e se torna água.
Líquido para sólido: solidificação
Quando um líquido se torna sólido, o processo é chamado de solidificação. Durante a solidificação, as partículas no líquido perdem energia, geralmente devido à perda de calor, elas desaceleram e assumem posições fixas para formar um sólido.
Exemplo:
O congelamento é o processo em que a água se transforma em gelo. Se você colocar água em uma bandeja de gelo no congelador, ela perderá calor e se tornará gelo sólido.
Líquido para gás: evaporação e ebulição
Quando um líquido se transforma em gás, o processo é chamado de evaporação ou ebulição. A evaporação ocorre em qualquer temperatura quando as partículas na superfície do líquido ganham energia suficiente para se tornarem um gás. Quando o líquido atinge uma certa temperatura, chamada de ponto de ebulição, ele ferve completamente.
Exemplo:
Água em um recipiente colocado no fogão ferve e se transforma em vapor, que é um gás. Isso é chamado de ebulição.
Quando você deixa uma poça de água no chão, com o tempo ela evapora e desaparece no ar.
Gás para líquido: condensação
Quando um gás se transforma novamente em líquido, o processo é chamado de condensação. Durante a condensação, as partículas do gás perdem energia, desaceleram e se juntam para se tornarem um líquido.
Exemplo:
Quando você respira em uma janela fria, o vapor de água da sua respiração se condensa em pequenas gotículas, formando uma névoa no vidro.
Sólido para gás: sublimação
Sublimação é o processo no qual uma substância sólida se transforma diretamente em gás sem primeiro se transformar em líquido. Isso ocorre em condições específicas, onde as partículas ganham energia suficiente para serem liberadas diretamente no estado gasoso.
Exemplo:
Gelo seco sublima para formar gás de dióxido de carbono. Você pode ter visto gelo seco sendo usado em máquinas de fumaça para efeitos especiais. Ele se transforma diretamente de sólido para gás.
Gás para sólido: deposição
Deposição é o oposto de sublimação. Ocorre quando um gás se transforma diretamente em sólido. Isso acontece quando as partículas de gás perdem energia tão rapidamente que não têm tempo para se tornar um líquido primeiro.
Exemplo:
A geada se forma em uma superfície fria quando o vapor de água presente no ar condensa à noite em forma sólida na superfície fria.
Compreendendo a transformação de energia
Cada mudança no estado da matéria envolve uma transformação de energia. Na fusão e na ebulição, a energia é absorvida pelas partículas. Essa energia é usada para quebrar as ligações que as mantêm em um determinado estado. Em contraste, processos como condensação e congelamento liberam energia, geralmente na forma de calor.
A energia necessária ou liberada nesses processos é conhecida como calor latente. Por exemplo, o calor latente de fusão é o calor absorvido por um sólido para se tornar um líquido no ponto de fusão, e o calor latente de vaporização é o calor absorvido por um líquido para se tornar gás no ponto de ebulição.
H 2 O(sólido) + calor → H 2 O(líquido)
H 2 O(líquido) + calor → H 2 O(gás)
H 2 O(gás) → H 2 O(líquido) + calor
H 2 O(líquido) → H 2 O(sólido) + calor
Compreender como essas mudanças ocorrem não apenas ajuda a entender conceitos científicos fundamentais, mas também ajuda a reconhecer suas aplicações na vida cotidiana, como refrigeração, culinária e até fenômenos climáticos.
Conclusão
Mudanças nos estados da matéria são essenciais para compreender as mudanças físicas que ocorrem no nosso mundo natural e nos processos tecnológicos. Reconhecer essas mudanças nos ajuda a entender como a energia está envolvida na criação e manutenção de diferentes estados da matéria. Seja observando ciclos de água na natureza ou desenvolvendo sistemas modernos de refrigeração, esse conhecimento adiciona à nossa compreensão do universo ao nosso redor.