Porque a água congela?

Question

Explicação física, se for pelas fórmulas melhor.

Answer 1

Pois com a diminuicao da temperatura, as moleculas deixam de agitar-se e comecam a unir-se, mais e mais. A certa temperatura, elas ficam tao juntinhas que deixam o estado da agua em estado solido.

Answer 2

Porque você colocou no freezer.

Answer 3

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Observe a figura ao lado. Perceba que no estado líquido a forma da água é de acordo com o recipiente onde se encontra. Por exemplo, a água que está no copo tem a forma do copo. A água da garrafa tem a forma de garrafa. A água do rio se for colocada num balde, ficará com a forma do balde. Portanto dizemos que no estado líquido a água assume a forma do recipiente onde está contida.
Figura 9: Estado líquido

Figura 10: Estado sólido Observe agora a água no estado sólido: Neste estado a água terá a forma do recipiente onde congelou. Se você tirar o gelo do recipiente onde está, não vai conseguir enfiá-lo numa garrafa, ou, se deixar uma garrafa de água no congelador, terá que esperar descongelar para conseguir colocá-la no copo. Quando a temperatura é baixa, menor que 0C e ao nível do mar, a água congela, ou seja, passa do estado líquido para o estado sólido e adquire a forma do recipiente onde está contida.
E finalmente o estado gasoso: A água encontra-se na forma de vapor quando está a mais de 100C. Possui as características de um gás, mas não dizemos estado gasoso da água, e sim vapor de água. Assim como no estado líquido, o gás adquire a forma de acordo com o recipiente onde se encontra.
Figura 11: Vapor d'água

As mudanças de estado devem-se às alterações na quantidade de energia e pressão atmosférica.





Figura 12: Molécula de água A água é composta por várias moléculas. Cada molécula contêm dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio. Esta estrutura química é responsável por algumas propriedades que tornam a água fundamental para a existência de vida no planeta Terra.



PROPRIEDADES DA ÁGUA
Para compreender as propriedades são propostas algumas atividades práticas simples, que podem ser realizadas com os alunos:

ATIVIDADES PRÁTICAS

Capacidade Térmica e Calor Específico

1. Coloque água num copo de papel e aqueça-o. Use um termômetro para registrar a temperatura da água. Em seguida aqueça um copo de papel vazio. Observe o que acontece.

Explicação: Quando esquentamos um copo de papel com água dentro, observamos que o papel não queima, e que a temperatura da água aumenta. Isso acontece porque a água é capaz de absorver o calor do copo, de modo que este não queime. Essa capacidade é conhecida como capacidade térmica, e no caso da água se diz alta capacidade térmica, porque é necessário fornecer muito calor para conseguir aumentar a temperatura da água. O calor específico é a quantidade de calor necessária para alterar em 1°C a temperatura. A água possui um elevado calor específico, ou seja, é necessário fornecer ou retirar uma grande quantidade de calor para que se altere a temperatura.

Solvente universal

1. Coloque 3 colheres de açúcar ou sal num copo com água e mexa. O que aconteceu com o açúcar/sal que foi colocado na água? Desapareceu, não existe mais?

Explicação: Podemos dizer que desapareceu, porque não o enxergamos mais, porém ele ainda está no copo, ou melhor, está dissolvido na água, portanto não sumiu! A água é capaz de quebrar, como se estivesse desmanchando o açúcar ou sal em partes tão pequenas que não conseguimos mais enxergá-las. Essa capacidade de dissolver as substâncias faz com que a água seja considerada um solvente universal.

2. Continue colocando açúcar ou sal na água até conseguir observá-los no fundo do copo.

Explicação: Depois de uma determinada quantidade de açúcar ou sal colocada, a água não é mais capaz de dissolvê-los. Dizemos então que neste momento foi atingido o ponto de saturação, ou seja, não importa a quantidade da substância, pois não ocorrerá mais dissolução.

Transporte

1. Pingue algumas gotas de corante num copo com água, pode ser a anilina, azul de metileno ou tinta guache. Coloque uma rosa no copo e espere cerca de 30 minutos. Observe o que acontece na flor.

Explicação: As pétalas mudam de cor porque o corante é transportado pela água através dos vasos condutores das plantas, do ramo até a flor. Esta prática caracteriza a capacidade de transporte de líquidos ou partículas que a água possui.

Tensão superficial

1. Introduza o dedo lentamente num copo com água até atingir o fundo. Em seguida, coloque outros objetos como alfinete, gilete ou tampa de caneta. Coloque agora algumas gotas de detergente no copo e observe.

Explicação: Devido às características físicas e químicas da água forma-se uma tensão superficial. Esta tensão é uma força capaz de manter a água unida, coesa, como se existisse uma capa cobrindo a água. Objetos leves não conseguem romper esta camada, e portanto não afundam, e às vezes nem se molham. O detergente, porém, é capaz de romper esta película que se forma na superfície da água, "quebrando" a tensão superficial.

Repetindo: as características da água fazem deste elemento um recurso único e fundamental na natureza.

Graças à capacidade térmica, os vegetais conseguem absorver a radiação solar (para realizar a fotossíntese) sem se queimarem. A transpiração, tanto nos vegetais quanto nos animais, tem o mesmo efeito: auxilia o resfriamento do corpo, pois a água, quando evapora, absorve uma grande quantidade de calor do meio onde está. Outro exemplo é a água do mar ou mesmo piscina: quando há uma variação grande de temperatura externa, a temperatura da água quase não se altera

A capacidade da água de transportar substâncias é vital nos seres vivos, pois o sangue, que é constituído por aproximadamente 60% de água, transporta gases, nutrientes e produtos da excreção para diferentes partes do corpo.