A matéria pode ser encontrada em três estados de agregação: sólido, líquido ou gasoso (embora um quarto estado, o estado de plasma, seja conhecido atualmente). A passagem de uma substância de um estado para outro (do sólido para o líquido, do líquido para o gasoso, do gasoso para o sólido ou vice-versa) é produzida pelo aumento ou diminuição da temperatura ou da pressão a que está submetida.
Estas mudanças não modificam quimicamente as qualidades da matéria, mas alteram sua forma e características físicas. Quando a matéria está em um estado líquido, as partículas estão a uma certa distância umas das outras. No estado gasoso, esta distância é ainda maior do que nos outros estados, e a matéria não tem volume nem forma.
Os fenômenos que ocorrem quando a matéria passa do estado líquido para o gasoso e vice-versa são:
- Vaporização. Processo pelo qual a matéria passa do estado líquido para o estado gasoso devido a um aumento na temperatura. Por exemplo: quando o calor do sol transforma a água das poças em vapor de água. Há dois tipos de vaporização: ebulição e evaporação.
- Condensação. Processo pelo qual uma substância muda de um estado gasoso para um estado líquido à medida que sua temperatura diminui. Por exemplo: quando o vapor de água se condensa e forma partículas de água que formam as nuvens. Este processo ocorre naturalmente (a condensação faz parte do ciclo da água) e também pode ser realizado em laboratórios.
- Liquefação. Processo pelo qual uma substância gasosa muda para o estado líquido com o aumento da pressão, embora o processo também ocorra em baixas temperaturas. Por exemplo: o líquido contido dentro de isqueiros.
A evaporação e a ebulição
A evaporação e a ebulição são tipos de vaporização que ocorrem quando a matéria passa do estado líquido para o estado gasoso. A evaporação ocorre quando a matéria no estado líquido recebe uma certa quantidade de temperatura e ocorre somente na superfície do líquido. Além disso, ela ocorre gradualmente, ou seja, lentamente. Por exemplo: Ao aumentar a temperatura, a água muda do estado líquido para o vapor de água.
A ebulição só ocorre em um nível de temperatura específico para cada substância. A ebulição ocorre quando todas as moléculas do líquido atingem uma temperatura igual ao seu ponto de ebulição (temperatura na qual a pressão de vapor do líquido é igual à pressão que envolve o líquido). Por exemplo: O ponto de ebulição da água é de 100 °C, ou seja, a essa temperatura a água se transforma em um gás.
Exemplos de transformação de líquido em gás (vaporização)
- A fumaça de uma xícara de chá ou café é o líquido evaporando.
- O álcool em uma garrafa de bebida alcoólica evapora quando ela é aberta.
- A água em roupas molhadas seca pela ação do sol e evapora.
- A água em uma panela ferve em seu ponto de ebulição.
Exemplos de transformação de gases em líquidos (condensação)
- O vapor de água embaça um espelho.
- O vapor de água na atmosfera é transformado em partículas de água que formam as nuvens.
- O orvalho formado nas folhas das plantas pela manhã.
- O nitrogênio é transformado em nitrogênio líquido.
- O hidrogênio é transformado em hidrogênio líquido.
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