Explicamos quais são os estados da água, as características de cada um e como ocorre a mudança entre um e outro.
Quais são os estados da água?
Todos sabemos o que é a água e conhecemos as suas três formas, conhecidas como estados físicos da água: líquido (água), sólido (gelo) e gasoso (vapor). Estes são as três formas em que a água pode ser encontrada na natureza, sem alterar em nada sua composição química: H2O (hidrogênio e oxigênio).
O estado da água depende da pressão ao seu redor e da temperatura na qual você está, ou seja, as condições ambientais. Portanto, manipulando essas condições é possível transformar a água líquida em sólida ou gasosa, ou vice-versa.
Dada a importância da água para a vida e sua presença abundante no planeta, seus estados físicos são usados como referência para muitos sistemas de medição e assim permitir comparações com outros materiais e substâncias.
Veja também: Estados de agregação da matéria
propriedades da água
A água É uma substância inodora, incolor e insípida com um pH neutro. (7, nem ácido nem básico). É composto de dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio em cada molécula.
Suas partículas têm uma enorme força coesiva que as mantém unidas, de modo que tem alta tensão superficial (alguns insetos aproveitam para “caminhar” sobre a água) e é necessária muita energia para alterar seus estados físicos.
A água é conhecida como o “solvente universal” porque muito mais substâncias podem ser dissolvidas nele do que em qualquer outro líquido. Além disso, é um composto fundamental para a vida, presente em abundância em todos os organismos. A água cobre dois terços da superfície total do nosso planeta.
Estado líquido
O estado que mais associamos à água é o líquido, seu estado de maior densidade e incompreensibilidadee também o mais abundante em nosso planeta.
No estado líquido, as partículas de água estão próximas, embora não próximas. Portanto, a água líquida tem flexibilidade e fluidez típico dos líquidos e perde, por outro lado, sua forma própria para adotar a do recipiente que o contém.
Portanto, a água líquida requer certas condições de energia (calor, temperatura) e pressão. A uma temperatura entre 0 e 100º C, e condições normais de pressão atmosférica, a água está no estado líquido. Porém, é possível ultrapassar seu ponto de ebulição se for submetido a pressões maiores (água superaquecida) e pode atingir, no estado líquido, a temperatura crítica de 374°C, temperatura limite na qual os gases podem se liquefazer.
água líquida É comumente encontrado em mares, lagos, rios e depósitos subterrâneos.mas também contidos nos corpos dos seres vivos.
Estado sólido
O estado sólido da água é comumente conhecido como gelo e é alcançado descendo su temperatura a 0 °C o menos. Uma curiosidade sobre a água congelada é que ela ganha volume em relação ao seu estado líquido. Quer dizer, o gelo tem menos densidade que a agua (é por isso que o gelo flutua).
O gelo é duro, frágil e transparente na aparência, beirando o branco e o azul, dependendo de sua pureza e da espessura de suas camadas. Sob certas condições, pode permanecer temporariamente em um estado semi-sólido, conhecido como neve.
água sólida Geralmente pode ser encontrado em geleiras, no topo de montanhas, em solos congelados. (permafrost) e nos planetas externos do Sistema Solar, bem como dentro do nosso congelador de alimentos.
Estado gasoso
O estado gasoso da água é conhecido como vapor ou vapor d’água e é um componente comum de nossa atmosfera, presente até mesmo em cada expiração que fazemos. Em condições de baixa pressão ou alta temperatura, a água evapora e tende a subir, pois o vapor é menos denso que o ar.
A passagem para o estado gasoso ocorre a 100°C., desde que esteja ao nível do mar (1 atmosfera). água com gás compõe as nuvens que vemos no céu, encontra-se no ar que respiramos (principalmente em nossas exalações) e na névoa que aparece em dias frios e úmidos. Também podemos ver se colocarmos uma panela de água para ferver.
mudanças de estado da água
Como vimos em alguns dos casos anteriores, a água pode mudar de um estado para outro, simplesmente variando suas condições de temperatura. Isso pode ser feito em uma direção ou outra e daremos a cada processo diferente seu nome próprio:
- Evaporação. Transformação de líquido em gás, elevando a temperatura da água até 100° C. É o que ocorre com a água fervente, daí seu característico borbulhar.
- Condensação. Processo inverso: transformação de gás para líquido, por perda de calor. É o que acontece com o vapor d’água quando ele se condensa no espelho do banheiro: a superfície do espelho fica mais fria e o vapor que nele se deposita torna-se líquido.
- Congelando. Transformação de líquido em sólido, baixando a temperatura da água abaixo dos 0° C. A água solidifica, produzindo gelo, tal como acontece nos nossos congeladores ou nos picos das montanhas.
- Derretendo. Processo inverso: transformação da água sólida em líquida, adicionando calor ao gelo. Este processo é muito comum e podemos vê-lo quando adicionamos gelo às nossas bebidas.
- Sublimação. Processo de transformação de gasoso em sólido, neste caso de vapor de água, em gelo ou neve diretamente. Para que isso ocorra, são necessárias condições muito específicas de temperatura e pressão, por isso esse fenômeno ocorre no topo das montanhas, por exemplo, ou nas secas da Antártida, onde não pode existir água em estado líquido.
- Sublimação reversa. Processo inverso: transformação de um sólido diretamente em um gás, ou seja, de gelo para vapor. Podemos presenciá-lo em ambientes muito secos, como a mesma tundra polar ou no topo das montanhas, onde à medida que a radiação solar aumenta, grande parte do gelo se sublima diretamente em gás, sem passar por um estágio líquido.
ciclo hidrológico
O ciclo hidrológico ou ciclo da água é o circuito de transformações que a água sofre em nosso planeta, passando por seus três estadosganhando e perdendo temperatura e movendo-se de lugar.
É um circuito complexo que envolve a atmosfera, os oceanos, rios e lagos e os depósitos de gelo nas montanhas ou nos pólos. Graças a ela, a temperatura do planeta permanece estávelas regiões secas são hidratadas e as chuvosas secas, preservando um equilíbrio climático que permite a vida ao longo de suas diferentes estações.
Continuar em: Ciclo da água
Referências
- “Água” na Wikipédia.
- “Os Estados da Água” (vídeo) em Aula365.
- “Os três estados da água” em eduMedia.
- “Propriedades e estados da água” em Aquabook.