Estados Físicos da Matéria QUÍMICA Prof. Kelvin Sousa
Estados físicos de uma substancia é definido pelo grau de agregação de suas moléculas.
Sólido Líquido Gasoso Os principais são: Imagem: Almirante Harley D. Nygren / domínio público. Imagem: kkic / GNU Free Documentation License. Imagem: Kevin Saff / Creative Commons Attribution-Share Alike 2.0 Generic.
Os principais são:
O 4°... Não é tão comum aqui na Terra, mas que por incrível que pareça, acredita-se que 99% de tudo que existe no universo esteja nesse quarto estado, chamado de plasma Para se formar o plasma, é necessário que a matéria no estado gasoso seja aquecida a temperaturas elevadíssimas, como ocorre, por exemplo, no núcleo das estrelas, como o do nosso Sol, O plasma é formado por um conjunto quente e denso de átomos livres, elétrons e íons, em uma distribuição quase neutra (números de partículas positivas e negativas é praticamente igual), que possuem comportamento coletivo.
Sólido Neste estado os átomos estão em um estado de agitação baixo, podendo ser concentrados mais átomos em um mesmo espaço físico. A força de coesão supera a força de repulsão, porém um aumento de temperatura ou diminuição da pressão pode aumentar a força de repulsão. Possui forma e volume fixos.
Líquido Ocorre quando as moléculas já estão um pouco mais dispersas em relação à mesma matéria no estado sólido. A força de coesão se iguala a força de repulsão, porém um aumento de temperatura ou diminuição da pressão pode aumentar a força de repulsão. Substâncias no estado líquido têm volume fixo, porém a sua forma pode variar.
Vapor Aco n t e ce qu a ndo as p a rtí c u l as qu e f or m a m a m a t é r ia est ão bastante afastadas, dispersas no espaço. A força de re p uls ã o s u p e r a a for ç a de coesã o , r o m pe n do a ligação entre as moléculas. Por isso, elas podem ter a forma e o volume variáveis.
Mudanças de Estado Físico A influência de fatores externos como Pressão e Temperatura fazem a matéria se apresentar ora em um, ora em outro estado físico.
Ponto de Fusão/Solidificação Ponto de Fusão (PF) é a temperatura em que uma substância muda do estado sólido para o estado líquido. Ponto de Solidificação (PS) corresponde ao processo inverso, embora as temperaturas sejam equivalentes o líquido passa para o estado sólido.
Substância Ponto de Fusão ( ° C ) água álcool -114 alumínio 659 cloreto de sódio 800 cobre 1 083 chumbo 327 enxofre 119
Ponto de Ebulição/Liquefação Ponto de Ebulição (PE) a temperatura em que uma substância muda do estado líquido para o estado gasoso. Ponto de Liquefação (PL) ou de Condensação (PC) corresponde ao processo inverso, embora as temperaturas sejam equivalentes, o vapor irá passar para o estado líquido.
Substância Ponto de ebulição ( °C ) água 100 álcool 78 cobre 2 595 chumbo 1 744 enxofre 445 ferro 3 000
O Diagrama de Fases Mapa de Pressões e Temperaturas que indica os Estados Físicos em que uma substância pura pode se apresentar e suas possíveis mudanças de Estado Físico. O Diagrama de Fases é composto por três curvas que delimitam tais Estados Físicos.
Press ã o T em p er a tura p T p C Imagem produzida pelo Prof. Leandro Lima Sólido Líquido V apor Gás 1 P c P T 2 3 T T T C
Influência de Fatores Externos
T e m peratu r a T T e m peratu r a 3T Pressão Pressão e Temperatura são grandezas diretamente proporcionais, assim, quanto MAIOR A PRESSÃO, MAIOR A TEMPERATURA DE EBULIÇÃO.
Altitude Quanto MAIOR a ALTITUDE, MENOR a TEMPERATURA DE EBULIÇÃO e vice-versa, visto que Pressão e Temperatura são grandezas diretamente proporcionais. Por esse motivo, a água ferve a uma temperatura mais baixa nas montanhas do que ao nível do mar!
La Paz: 87 ºC 3 6 00 Quito: 90 ºC 2850 m Brasília: 96 ºC 1100 m São Paulo: 98 ºC 750 m Santos: 100 ºC Nível do mar m Altitude
Curiosidades
Qual a diferença entre VAPOR e GÁS? VAPOR: Estado Físico que é capaz de estar em equilíbrio com o Estado Líquido ou Sólido, ou transformar-se nesses estados a partir da variação da Pressão ou Temperatura. Ex.: Quando colocamos água para ferver numa chaleira, obtemos água no estado de vapor.
GÁS: Estado Físico que não pode ser alterado apenas pela da variação da Temperatura. Para que haja mudanças no Estado Físico de um gás, é necessário que se varie a sua Pressão. Ex.: O gás de cozinha (GLP – Gás Liquefeito de Petróleo). Dentro do botijão, ele se encontra no estado líquido por estar a altas pressões.
E AGORA ?
Em uma panela de pressão, a pressão interna é bem maior que a externa, fazendo a temperatura de ebulição da água aumentar, passando a ser algo em torno de 120ºC em vez de 100°C em uma panela aberta. Cozinhando o alimento em uma maior temperatura e portanto mais rapidamente . A panela de Pressão