Estados Físicos da Matéria
Na natureza, as substâncias podem ser encontradas em três diferentes fases, as quais são denominadas de fase sólida, fase líquida e fase gasosa. Os fatores que determinam o estado em que as substâncias se encontram são a temperatura e a pressão. Ou seja, para cada fase os materiais possuem temperatura e pressão diferente. Por exemplo, o ferro em condições ambientes apresenta-se no estado sólido, mas se elevarmos a sua temperatura, passará a ser líquido. O mesmo acontece com a água. Em condições ambiente esta substância se encontra no estado líquido, contudo, se abaixarmos a sua temperatura, passará para o estado sólido.
Todas as vezes que uma substância muda de um estado para outro como, por exemplo, do sólido para o líquido, dizemos que ela sofreu uma mudança ou mudança de fase. Isso acontece sempre que fornecemos calor a uma substância. Ao fazer isso, provocamos o aumento no grau de agitação dos átomos que constitui a substância, e esse aumento faz com que a força de ligação entre eles seja alterada, provocando, dessa forma, a mudança de fase. Todavia, essa mudança de estado também pode acontecer quando retiramos calor de uma substância, neste caso, a força de ligação entre os átomos será maior.
Estado sólido
É o estado em que os átomos que formam as substâncias se encontram fortemente ligados através de forças muito intensas. Os átomos não sofrem movimento de translação, mas estão em constante estado de vibração ao redor da sua posição de equilíbrio. Todas as substâncias que se encontram nessa fase apresentam as seguintes características:
• Forma geométrica definida e volume constante;
• São pouco compressíveis.
É o estado em que os átomos que formam as substâncias se encontram fortemente ligados através de forças muito intensas. Os átomos não sofrem movimento de translação, mas estão em constante estado de vibração ao redor da sua posição de equilíbrio. Todas as substâncias que se encontram nessa fase apresentam as seguintes características:
• Forma geométrica definida e volume constante;
• São pouco compressíveis.
Estado Líquido
Neste estado, as forças existentes entre os átomos são mais fracas, assim eles ficam mais afastados uns dos outros, possuem maior liberdade de vibração, de modo que podem sofrer pequenos movimentos de translações no interior do líquido. As substâncias que se encontram nesse estado possuem como característica principal o fato de não apresentarem forma própria, mas o seu volume se mantém sempre constante.
Neste estado, as forças existentes entre os átomos são mais fracas, assim eles ficam mais afastados uns dos outros, possuem maior liberdade de vibração, de modo que podem sofrer pequenos movimentos de translações no interior do líquido. As substâncias que se encontram nesse estado possuem como característica principal o fato de não apresentarem forma própria, mas o seu volume se mantém sempre constante.
Estado Gasoso
Nesta fase, os átomos das substâncias se movimentam livremente em todas as direções, fato este que não acontece com os átomos das substâncias que se encontram nos estados sólido e líquido. A movimentação desordenada dessas partículas acontece porque a força de ligação entre os átomos é tão pequena que se torna praticamente nula, sendo assim, as substâncias que se encontram nesse estado não apresentam forma e volume definido.
Nesta fase, os átomos das substâncias se movimentam livremente em todas as direções, fato este que não acontece com os átomos das substâncias que se encontram nos estados sólido e líquido. A movimentação desordenada dessas partículas acontece porque a força de ligação entre os átomos é tão pequena que se torna praticamente nula, sendo assim, as substâncias que se encontram nesse estado não apresentam forma e volume definido.
Outra forma de observar essas mudanças de estado é pelo Diagrama de Mudança de Estado Físico, onde a temperatura do ponto de fusão (PF) da água é a 0ºC e a temperatura do ponto de ebulição (PE) é a 100ºC.