DIAGRAMA DE MUDANÇA DE ESTADOS FÍSICOS

O estado físico da matéria é a forma como esta encontra-se organizada na natureza. O estado físico de uma substância depende da temperatura e pressão e como consequência uma mudança na temperatura e/ou pressão provoca a mudança de estado físico da substância.

Diagrama de mudança de estado físico é o gráfico da temperatura em função do tempo que mostra a variação da temperatura durante o aquecimento ou resfriamento da substância.

O diagrama de mudança de estados físicos permite obter informações, tais como o estado físico em que se encontra uma determinada substância sob determinadas condições de temperatura bem como conhecer os pontos de fusão e ebulição das substâncias.

DIAGRAMA DE AQUECIMENTO DE UMA SUBSTÂNCIA PURA

Vamos considerar o aquecimento de uma amostra de gelo, inicialmente a – 8^oC. Como se sabe, à temperatura de congelamento da água sob pressão de 1 atm é de 0^oC, o que significa que à temperaturas abaixo de 0^oC a água pura encontra-se no estado sólido.

Assim, se aquecermos lentamente esta amostra de gelo a temperatura aumentará gradualmente passando de – 8^oC, para – 7^oC, – 6^oC, – 5^oC, – 4^oC, – 3^oC ... e enquanto ocorrer este aumento gradual da temperatura essa amostra de gelo estará ainda no estado sólido. Ao atingir a temperatura de 0^oC que é a temperatura de fusão (temperatura em que uma substância passa do estado sólido para o estado líquido) da água  à pressão normal, 1 atm, essa amostra de gelo começa a passar do estado sólido para o estado líquido.

Durante o período de tempo em que o gelo estiver a passar do estado sólido para o estado líquido, a temperatura irá permanecer constante (fixa) até que todo o gelo funda, isto é, passe completamente para o estado líquido e deste modo teremos o primeiro patamar.

Durante o intervalo de tempo em que a fusão (passagem do estado sólido para o estado líquido) estiver a ocorrer teremos a coexistência de dois estados físicos, o estado sólido  e o estado líquido.

Quando finalmente, todo o gelo tiver fundido, ou seja, tiver passado para o estado líquido se o aquecimento continuar a temperatura continuará a aumentar.

Assim, ao atingir-se a temperatura de 100^oC (ponto de ebulição da água à pressão de 1 atm) a água come a passar do estado líquido para o estado de vapor (estado gasoso) e enquanto a ebulição ocorre a temperatura manterá-se constante (fixa) e teremos ainda a coexistência de dois estados físicos, o estado líquido e o estado de vapor e assim surge o segundo patamar.

Quando toda a água tiver passado do estado líquido para o estado de vapor se o aquecimento

DIAGRAMA DE RESFRIAMENTO DE UMA SUBSTÂNCIA PURA

O resfriamento de uma substância pura é o processo inverso ao aquecimento. De forma concreta os vapores que encontram-se a uma dada temperatura quando são resfriados a temperatura diminuirá gradualmente. Ao atingir-se a temperatura de 100^oC (temperatura de condensação da água sob pressão de 1 atm), os vapores de água começam a passar do estado de vapor para o estado líquido.

No intervalo de tempo em que ocorre a passagem do estado de vapor para o estado líquido a temperatura mantém-se constante e com coexistência de dois estados físicos, o estado de vapor (estado gasoso) e o estado líquido o que dá origem ao primeiro patamar.

Quando todo o vapor tiver passa para o estado líquido, caso o resfriamento continue, a temperatura irá diminuir.

Ao se atingir a temperatura de 0^oC (ponto de solidificação da água sob pressão de 1 atm) a água começa a passar do estado líquido para o estado sólido e enquanto esta mudança de estado físico, a temperatura mantém-se constante (fixa) e temos a coexistência de dois estados físicos, o estado sólido e o estado líquido e temos assim o segundo patamar.

Quando toda a água tiver passado do estado líquido para o estado sólido, caso o resfriamento continue a temperatura continuará a diminuir.

Deste modo, percebe-se que o diagrama de aquecimento ou resfriamento de uma substância pura apresenta sempre dois patamares. Portanto: full-width

O patamar é o intervalo de tempo durante o qual a temperatura permanece constante durante a mudança de um estado físico para o outro.