Question

explique o que acontece com as moléculas de água considerando que um cubo de gelo será aquecido passando ao estado liquido e posteriormente chegando ao estado de vapor.

Nesta explicação você deverá abordar os pontos:

1- Temperatura;

2- Conteúdo energético/grau de agitação das moléculas;

3- Distância entre as moléculas;

4- Forma e volume.

Answer 1

No gelo, a energia das moléculas de H2O é muito baixa e elas tem muito pouca movimentação em relação as moléculas vizinhas, o gelo tem uma forma definida.

Para a maioria das substâncias, o sólido é mais denso do que o líquido porque neste estado físico as moléculas ficam mais empacotadas. Mas isso não ocorre com a água, em que as moléculas ficam mais afastadas uma das outras no estado sólido, devido às ligações de hidrogênio, que mantém a estrutura do gelo muito aberta. Como resultado o volume do gelo é maior e ele é menos denso do que a água líquida. 


Quando as moléculas de H2O do gelo absorvem calor,  T = 0°C a 1atm de pressão, as moléculas adquirem maior liberdade na movimentação, resultando na maior fluidez do líquido, que é capaz de adquirir a forma do recipiente em que se encontra. Nessa fase, ocorre redução do volume, devido ao rompimento de muitas das ligações de hidrogênio que ocorriam no gelo, aproximando mais as moléculas de água.


Quando a temperatura chega no ponto em que a pressão de vapor é igual a pressão atmosférica, ocorre vaporização de todo o líquido, T = 100°C a p = 1atm. As moléculas adquirem alto grau de agitação, tornam-se muito afastadas, movimentando-se com maior liberdade. O vapor de água não possui uma forma definida e o volume aumenta consideravelmente.