Mudança de Fases e Gráficos – Química


Você sabe quando ocorre uma mudança de fase? Essas alterações acontecem quando uma substância acaba cedendo ou perdendo a energia térmica que possui para um meio ou ambiente externo. Mas como isso acontece? Quais as suas variações? Essas mudanças ocorrem com todos os tipos de substâncias? A resposta para essas e outras perguntas você terá agora.

Mudança de Fases e Gráficos - Química

Todas as substâncias presentes em nosso meio podem se apresentar de três maneiras ou estados físicos diferentes:

No estado líquido;
No estado gasoso;
Ou no estado sólido.

Esses três estados físicos diferentes também são comumente chamados de estados de agregação da matéria ou até mesmo de fases da matéria. Essas três definições significam a mesma coisa e podem ser utilizadas para definir os estados das substâncias.

Mas quais as características que diferenciam as fases da matéria? A grande diferença entre os três estados da matéria está diretamente ligada com as características moleculares que normalmente estão presentes nas substâncias. Conheça agora um pouco mais sobre cada fase e suas principais diferenciações e características.

Estado sólido, líquido e gasoso

Vamos começar o nosso passeio pelas fases da matéria com o estado sólido. O estado sólido acontece quando as moléculas ou átomos que fazem parte de uma substância estão totalmente unidos por meio das fortes e intensas fortes elétricas que atuam sobre essas partículas.

Todos os átomos que constituem essas substâncias são formados de maneira extremamente regular e uniforme por uma estrutura cristalina. Essa estrutura acaba se repetindo e ajudando na formação da substância sólida. No caso das moléculas presentes no estado sólido, percebe-se que elas possuem uma energia muito baixa e permanecem praticamente todo o tempo em repouso, como se estivessem descansando.

No caso do estado líquido, as forças de ligação presentes nessa fase acabam se mostrando menos intensas do que as ligações encontradas no estado sólido. Essa fraqueza nas ligações acaba fazendo com que as moléculas da substância acabem se afastando entre si e se movimentando de maneira mais fácil e livre. Essa situação faz com que as moléculas tenham mais energia e não permaneçam o tempo todo em repouso, característica que explica porque as substâncias em fase líquida possuem a capacidade de ocupar todo o volume do espaço ou recipiente em que estão localizadas.

Agora chegou a hora de falar do estado gasoso. As situações que se encontram nesse tipo de fase praticamente não possuem uma força de ligação entre os átomos. Nesses casos, os átomos acabam ficando separados um dos outros por distâncias que são muito maiores do que a separação presente nas substâncias em estado líquido ou sólido.

Uma substância em estado gasoso é conhecida como gás. Esses gases possuem a capacidade de se adaptar a forma e ao volume do local em que estão armazenados. Além disso, eles têm um índice elevado de energia e costumam se movimentar de maneira desordenada, característica que torna a missão de comprimi-los mais fácil do que parece.

Os gráficos utilizados para representar as mudanças de fases de uma substância são constituídos por dois pontos que demonstram que a temperatura permaneceu constante por um período de tempo. Isso geralmente acontece quando há uma alteração da fase de uma substância considerada pura.

Um pouco mais sobre a mudança de fases

A alteração de fases de uma substância só acontece quando há a retirada de calor de um corpo ou matéria. O que determina o grau de agitação das moléculas de uma substância é a energia térmica conhecida como calor.

Quando o calor de um corpo é alterado, ele acaba trazendo algumas alterações no arranjo molecular dessa substância, situação que torna a mudança de fase uma realidade. Para nomear essas mudanças de fase, precisamos considerar o estado final e inicial da matéria.

A fusão é a mudança de fase que acontece quando a substância passa do estado sólido para o estado líquido. Um exemplo dessa mudança é quando o gelo se derrete e acaba se transformando em água. Nessa situação, a matéria sólida recebe calor, o que eleva a agitação das suas moléculas e ao combate das interações atômicas presentes na fase sólida.

No caso da solidificação, acontece a situação contrária. Nessa mudança de fase, há a alteração do estado líquido para o estado sólido, que pode ser observada, por exemplo, quando transformamos água em gelo. Essa solidificação só acontece quando a substância perde energia. Essa situação diminui as vibrações moleculares e faz com que elas se unam, formando a matéria sólida.

A vaporização acontece quando a substância líquida é aquecida e passa para o estado gasoso. Nesse caso, toda a energia térmica recebida causa a agitação das moléculas presentes na substância, que acabam se separando imediatamente.

A condensação é uma mudança de fase caracterizada pela passagem do estado gasoso para o líquido. Já a sublimação é realizada quando existe a passagem do estado sólido para a fase gasosa de maneira direta, sem a passagem anterior pelo estado líquido. Por fim, existe a cristalização, situação que acontece quando há a mudança da fase gasosa para a fase sólida, sem antes passar pela fase líquida.