Estados de água

Explicamos quais são os estados da água, as características de cada um e como ocorre a mudança entre um e outro.

A água muda de estado dependendo das condições de pressão e temperatura.

Quais são os estados da água?

Todos nós sabemos o que  é água e conhecemos suas três apresentações, conhecidas como estados físicos da água:  líquida  (água),  sólida  (gelo) e  gasosa (vapor). Essas são as três formas pelas quais a água pode ser encontrada na natureza , sem alterar sua composição química em nada: H 2 O (hidrogênio e oxigênio).

O estado da água depende da pressão ao seu redor e da temperatura em que se encontra , ou seja, das condições ambientais. Portanto, ao manipular essas condições é possível converter 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 diversos sistemas de medição e, assim, permitem comparações com outros materiais e substâncias.

Veja também: Agregação de estados de matéria

Propriedades da água

Insetos e aranhas podem se mover pela superfície da água por causa de sua tensão superficial.

A água é uma substância inodora, incolor e insípida com pH neutro (7, nem ácida nem básica). É composto de dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio em cada molécula .

Suas partículas possuem uma enorme força de coesão que as mantém unidas, de modo que possui uma tensão superficial significativa (alguns insetos a utilizam para “caminhar” sobre a água) e muita energia é necessária para alterar seus estados físicos.

A água é conhecida como o “ solvente universal”, uma vez que muito mais substâncias podem ser dissolvidas nela do que em qualquer outro líquido . Além disso, é um composto fundamental para a vida, abundantemente presente em todos os organismos . A água cobre dois terços da superfície total do nosso planeta .

Estado líquido

No estado líquido, a água é fluida e flexível.

O estado que mais associamos à água é o líquido, seu estado mais denso e incompreensível , e também o mais abundante em nosso planeta.

No estado líquido, as partículas de água estão próximas, embora não muito próximas. Por esse motivo, a água líquida apresenta flexibilidade e fluidez próprias dos líquidos e perde, por outro lado, sua própria forma para adotar a do recipiente que a contém.

Portanto, a água líquida requer certas condições de energia ( calor , temperatura) e  pressão . A uma temperatura entre 0 e 100º C e em condições normais de pressão atmosférica, a água encontra-se no estado líquido. Porém, é possível ultrapassar seu  ponto de ebulição se for submetido a pressões mais elevadas (água superaquecida), podendo atingir, no estado líquido, a temperatura crítica de 374 ° C, temperatura máxima em que os gases podem se liquefazer.

A água líquida  é normalmente encontrada em mares , lagos, rios e reservatórios subterrâneos , mas também está contida nos corpos dos  seres vivos .

Estado sólido

O gelo que cobre os lagos é menos denso que a água.

O estado sólido da água é comumente conhecido como gelo  e é alcançado baixando sua temperatura para 0 ° C ou menos . Uma curiosidade sobre a água congelada é que ela ganha volume em relação ao estado líquido. Ou seja, o gelo tem uma densidade menor do que a água (é por isso que o gelo flutua).

O gelo é duro, quebradiço e de aparência transparente, tornando-se branco e azul, dependendo de sua pureza e da espessura de suas camadas. Sob certas condições, pode ser temporariamente mantido em um estado semissólido, conhecido como neve.

Água sólida pode normalmente ser encontrada em geleiras, no topo de montanhas , em solos congelados (permafrost) e nos planetas externos do Sistema Solar , bem como dentro de nossos freezers de alimentos .

Estado gasoso

Ao expirar em um dia frio, podemos ver a água no 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 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 mudança para o estado gasoso ocorre a 100 ° C , desde que esteja ao nível do mar (1 atmosfera). A água gasosa constitui as nuvens que vemos no céu, encontra-se no ar que respiramos (principalmente nas nossas exalações) e na névoa que surge nos dias frios e húmidos . Também podemos ver se colocarmos uma panela com água para ferver.

mudanças do 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 apropriado:

  • Evaporação . Transformação de líquido em gasoso, aumentando a temperatura da água para 100 ° C. É o que acontece com a água fervente, daí seu borbulhamento característico.
  • Condensação . Processo reverso: transformação de gás em líquido, devido à perda de calor. É o que acontece com o vapor d’água quando se condensa no espelho do banheiro: a superfície do espelho fica mais fria e o vapor que se acumula sobre ela se torna líquido.
  • Congelando . Transformação de líquido em sólido, baixando a temperatura da água abaixo de 0 ° C. A água se solidifica, produzindo gelo, assim como acontece em nossos freezers ou nos picos das montanhas .
  • Derretendo Processo reverso: transformação de água sólida em líquida, adicionando calor ao gelo. Este processo é muito diário e podemos constatá-lo quando colocamos gelo nas nossas bebidas.
  • Sublimação . Processo de transformação de gasoso em sólido, neste caso de vapor d’água , em gelo ou neve diretamente. Para que ocorra, são necessárias condições muito específicas de temperatura e pressão, razão pela qual esse fenômeno ocorre no topo das montanhas, por exemplo, ou nas secas da Antártica, onde a água em estado líquido não pode existir.
  • Sublimação reversa . Processo reverso: transformação de um sólido diretamente em gás, ou seja, de gelo em vapor. Podemos testemunhar isso em ambientes muito secos, como a própria  tundra polar ou no cume montanhoso, onde à medida que a radiação solar aumenta, grande parte do gelo se sublima em gás diretamente, sem passar pelo estágio líquido.

Ciclo hidrológico

O ciclo hidrológico ou ciclo da água é o circuito de transformações que a água experimenta em nosso planeta, passando por seus três estados , ganhando e perdendo temperatura e se movendo de um lugar para outro.

É um circuito complexo que envolve a atmosfera, oceanos , rios e lagos, e depósitos de gelo nas montanhas ou nos pólos. Graças a ela, a temperatura do planeta se mantém estável , as regiões secas se hidratam e as chuvosas ressecam, preservando um equilíbrio climático que permite a vida em suas diferentes estações.

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