Estados da matéria

Quais são os estados da matéria?

Os estados da matéria são as diferentes fases ou estados de agregação em que a matéria conhecida pode ser encontrada , sejam elas substâncias puras ou misturas . O estado de agregação de uma substância depende do tipo e da intensidade das forças de ligação que existem entre suas partículas ( átomos , moléculas , íons , etc.). Outros fatores que influenciam o estado de agregação são temperatura e pressão.

Os estados da matéria mais conhecidos são três: sólido, líquido e gasoso, embora existam também outros menos frequentes como o plasmático e outras formas que não ocorrem naturalmente em nosso meio, como os condensados ​​fermiônicos. Cada um desses estados possui características físicas diferentes ( volume , fluidez, resistência , entre outras).

Veja também: Estados da água

Mudanças nos estados da questão

Ao modificar as condições de temperatura e pressão , o estado de agregação de uma substância pode ser transformado, mas suas propriedades químicas permanecerão as mesmas. Por exemplo, podemos ferver água do estado líquido para o gasoso, mas o vapor de água resultante ainda será feito de moléculas de água.

Os procedimentos de transformação das fases da matéria são geralmente reversíveis e os mais conhecidos são os seguintes:

• Evaporação . É o processo pelo qual, ao introduzir energia térmica (calor), parte da massa de um líquido (não necessariamente a massa inteira) é transformada em gás.
• Ebulição ou vaporização . É o processo pelo qual, fornecendo energia térmica, toda a massa de um líquido se transforma em gás. A transição de fase ocorre quando a temperatura ultrapassa o ponto de ebulição (temperatura na qual a pressão de vapor do líquido é igual à pressão em torno do líquido, portanto, ele se torna vapor) do líquido.
• Condensação . É o processo pelo qual, ao remover a energia térmica, um gás é transformado em líquido. Este processo é contrário à vaporização.
• Liquefação . É o processo pelo qual, ao aumentar muito a pressão, um gás se transforma em líquido. Nesse processo, o gás também é submetido a baixas temperaturas, mas o que o caracteriza é a alta pressão a que o gás é submetido.
• Solidificação . É o processo pelo qual, ao aumentar a pressão, um líquido pode se transformar em um sólido.
• Congelando. É o processo pelo qual, ao remover a energia térmica, um líquido se transforma em um sólido. A transição de fase ocorre quando a temperatura atinge valores inferiores ao ponto de congelamento do líquido (temperatura na qual o líquido se solidifica).
• Fusão . É o processo pelo qual, fornecendo energia térmica (calor), um sólido pode se transformar em líquido.
• Sublimação . É o processo pelo qual, fornecendo calor, um sólido se transforma em gás, sem antes passar pelo estado líquido.
• Deposição reversa ou sublimação . É o processo pelo qual, ao remover o calor , um gás se transforma em sólido, sem passar primeiro pelo estado líquido.

Estado sólido

A matéria no estado sólido tem suas partículas próximas umas das outras , mantidas juntas por grandes forças de atração. Por isso, os sólidos apresentam forma definida, alta coesão, alta densidade e grande resistência à fragmentação.

Ao mesmo tempo, os sólidos têm baixa ou nenhuma fluidez , não podem ser comprimidos e, quando são quebrados ou fragmentados, outros sólidos menores são obtidos a partir deles.

Existem dois tipos de sólidos, de acordo com sua forma:

• Cristalino. Suas partículas são organizadas em células em uma forma geométrica, portanto, geralmente têm uma forma regular.
• Amorfo ou vítreo. Suas partículas não se agrupam em uma estrutura ordenada, portanto, sua forma pode ser irregular e variada.

Exemplos de sólidos são: minerais, metais , pedra, ossos , madeira.

O estado líquido

As partículas de líquidos ainda são mantidas juntas por forças de atração, mas muito mais fracas e menos ordenadas do que no caso de sólidos. Por esse motivo, os líquidos não possuem uma forma fixa e estável, tampouco apresentam alta coesão e resistência . Na verdade, os líquidos assumem a forma do recipiente que os contém, têm grande fluidez (podem entrar por pequenos espaços) e uma tensão superficial que os faz aderir aos objetos.

Os líquidos são pouco compressíveis e, com exceção da água, tendem a se contrair na presença de frio.

Exemplos de líquidos são: água, mercúrio (apesar de ser um metal), sangue.

Mais em: estado líquido

O estado gasoso

No caso dos gases, as partículas estão em tal estado de dispersão e distância que mal conseguem se manter juntas. A força de atração entre eles é tão fraca que ficam em um estado desordenado, que responde muito pouco à gravidade e ocupa um volume muito maior do que líquidos e sólidos, portanto um gás tenderá a se expandir até ocupar todo o espaço em que se encontra contido.

Os gases não têm forma fixa ou volume fixo e muitas vezes são incolores e / ou sanitários. Comparados a outros estados de agregação da matéria, eles não são quimicamente reativos.

Exemplos de gases são: ar , dióxido de carbono , nitrogênio, hélio.

Siga em: estado gasoso

Estado de plasma

Um estado de agregação da matéria particular é denominado plasma, que pode ser entendido como um gás ionizado , ou seja, composto por átomos aos quais foram removidos ou adicionados elétrons e, portanto, possuem uma carga elétrica fixa (ânions (-) e cátions (+) Isso torna o plasma um excelente transmissor de eletricidade .

Por outro lado, as partículas de plasma interagem fortemente com os campos eletromagnéticos. Como o plasma tem suas próprias características (que não correspondem a sólidos, gases ou líquidos), é considerado o quarto estado da matéria.

Existem dois tipos de plasmas:

• Plasma frio. É o plasma em que a temperatura dos elétrons é mais alta do que a das partículas mais pesadas, como os íons .
• Plasma quente. É o plasma cujos átomos ionizados ficam extremamente quentes porque estão continuamente colidindo e isso gera luz e calor.

Exemplos de plasma são: o Sol , telas eletrônicas ou o interior de tubos fluorescentes.

Mais em: estado de plasma