Estados de agregação da matéria

Quais são os estados de agregação da matéria?

O Estados de agregação da matéria são as maneiras pelas quais a matéria se manifesta diante de nossos olhos e sentidos. Eles estão diretamente relacionados ao grau de interações de suas partículas conformadas, átomos, íons, moléculas, macromoléculas, células etc.

Ao falar sobre o grau de interação, refere -se a quão fortes as partículas se juntam entre si para formar conjuntos, o que, por sua vez, acaba definindo um status de fase ou material. Assim, temos os três estados fundamentais de agregação da matéria: sólido, líquido e gás, todos presentes aqui na terra em grandes escalas.

Oceanos e mares são exemplos de líquidos. A atmosfera e o ar que respiramos correspondem ao estado gasoso. Enquanto isso, os icebergs e a crosta terrestre representam os sólidos do planeta Terra. Além desses três estados, você pode mencionar o coloidal, visto nas nuvens do céu e nas sinfinas de objetos naturais.

Existem também outros estados de agregação de matéria que são considerados exóticos a serem desenvolvidos apenas em laboratórios ou em territórios cósmicos em condições inimagináveis ​​de temperatura e pressões. Alguns deles são plasma, matéria de nêutrons, matéria fotônica ou condensado de Bose-Einstein.

Status de agregação líquida

A água é um exemplo do estado líquido

No líquido, as interações entre as partículas são fortes, mas não o suficiente para privá -las de livre circulação. Portanto, os conjuntos de partículas definem uma substância capaz de ocupar todo o volume de um recipiente, mas ao mesmo tempo experimenta a força da atração da gravidade.

Consequentemente, o líquido tem uma superfície, que cobre toda a largura do recipiente. Isso é observado em qualquer garrafa, banheira, tanque, bem, cadinho, etc. Quando o contêiner é agitado, o líquido tende a derramar pelas bordas ou divulgá -lo diretamente no chão.

Uma característica especial dos líquidos é que eles podem fluir seguindo as dimensões de um canal ou tubo.

Alguns exemplos de líquidos são os seguintes:

-Água

-Óleo

-Petróleo

-Lavar

-Mel

-Xaropes

-Bromo

-Mercúrio

-Tetracloreto de carbono

-Tetracloreto de titânio

-Sais fundidos

-Metais fundidos

-Nitrogenio liquido

-Gasolina

-Cervejas

-Vinhos

-Ácido acético glacial

Existem líquidos que fluem mais do que outros, o que significa que eles têm viscosidades diferentes. Esta é uma propriedade de líquidos que serve para caracterizá -los; isto é, para diferenciá -los um do outro.

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Status de agregação gasosa

Os gases são visualizados como bolhas em líquidos ou como névoa ou vapores. As interações entre suas partículas são fracas, o que causa muita distância entre elas. Consequentemente, eles compõem uma substância que mal sente os efeitos da gravidade, e isso é borrado durante todo o volume do contêiner que o contém.

Nos gases, as partículas, sejam átomos, íons ou moléculas, têm a máxima liberdade de movimento. Dependendo de suas massas, alguns gases podem ser mais densos do que outros, o que afeta diretamente sua velocidade de propagação do espaço.

Esse estado de agregação da matéria é considerado ilusório, fugaz, imbatível (intocável) e disperso.

Alguns exemplos de gases são:

-Vapor de água

-Dióxido de carbono

-Ar

-Flatulência

-Amônia

-Oxigênio

-Hidrogênio

-Hélio

-Cloro

-Flúor

-Metano

-Gás natural

-Etano

-Acetileno

-Fosfina

-Fosgênio

-Silano

-Óxidos de nitrogênio (não_x)

-Dióxido de enxofre e trióxido

-Ozônio

-Hexafluoruro do enxofre

-Dimetiléter

Os gases em geral são indesejáveis, porque no caso de vazamentos se expandem rapidamente em todo o espaço e também representam riscos graves de incêndio ou envenenamento. Além disso, os gases desenvolvem pressões perigosas durante muitos processos industriais e são contaminantes ou resíduos que mais afetam a atmosfera.

Status de agregação sólida

Minerais estão em estado sólido

O status de agregação sólida é caracterizada em que suas partículas têm interações fortes. Consequentemente, eles experimentam toda a força gravitacional do planeta, então definem seus próprios volumes, independentemente do que são contêineres, deixando vários espaços vazios ou vazios.

Observa -se que as partículas sólidas têm interações fortes, ao contrário do gás

Os sólidos são caracterizados por corpos cristalinos ou amorfos, de acordo com o grau de ordenação de suas partículas. Eles também têm outras propriedades, como dureza, impenetrabilidade e densidade.

Alguns exemplos de sólidos são:

-Gelo

-Ossos

-Gelo seco

-Carvão

-Grafite

-Diamante

-Minerais

-Você sai

-Pedras

-Madeira

-Carne

-Fibras vegetais

-Plásticos

-Fibras têxteis

-Metais

-Gorduras sólidas

-Ligas

-Vidro

-Iodo

-Complexos metálicos

Os sólidos em geral são as substâncias mais desejáveis, pois são as mais fáceis de armazenar e manipular. Eles também correspondem aos corpos com os quais podemos interagir com nossos sentidos mais. É por esse motivo que o desenvolvimento de novos materiais quase sempre desperta mais interesse do que a descoberta de novos líquidos ou gases.

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Status de agregação coloidal

O nevoeiro é um exemplo do que é entendido como um estado de agregação coloidal

Embora um dos estados fundamentais da matéria não seja considerado, juntamente com o sólido, o líquido ou o gás, a verdade é que o estado coloidal é bastante comum em natureza e indústria, cobrindo um imenso número de misturas. Precisamente, o estado coloidal não ocorre em substâncias puras, mas em misturas, onde um dos componentes é disperso em uma fase importante.

Sendo uma mistura, as duas fases apresentam seus próprios estados de agregação. Por exemplo, a fase dispersa pode ser sólida, enquanto a maioria ou fase dispersante também pode ser sólida, refrigerante ou líquido. Existem várias possibilidades e combinações. Portanto, existem muitos corpos coloidais que estão na natureza.

Alguns exemplos de substâncias coloidais são:

-Nuvens

-Fumaça

-Nevoeiro e nevoeiro

-Sangue

-Sorvetes

-Leite

-Maionese

-Molho de tomate

-Manteiga

-Geléia

-Creme de amendoim

-Papéis

-Vidro pintado

-Tintas

-Cosméticos

-Queijo

-Porcelana

-Espuma

-Malviscos

No entanto, as suspensões como tais estão fora dos estados de agregação da matéria, uma vez que as interações entre seus componentes não são tão "íntimas" quanto acontece com colóides.

São simplesmente misturas cujas propriedades não diferem muito do que é conhecido por líquidos ou sólidos. Por exemplo, lama, uma suspensão, é considerada simplesmente como "água com muita terra".

Estado de plasma Estado

Lâmpada de plasma

No estado de agregação de plasma, há um passo para a matéria exótica. Não há mais falar de átomos, moléculas ou íons, mas de prótons, nêutrons e elétrons. Ele se origina quando um gás recebe altos choques elétricos ou experimenta imenso calor. Quando isso acontece, é ionizado, ou seja, perde os elétrons para ganhar cargas positivas.

À medida que os elétrons perdem, os íons gasosos são formados, até que finalmente seus núcleos atômicos estejam nus. Haverá então uma "sopa de ouro" de prótons, nêutrons e elétrons. Nesta sopa, as partículas têm um comportamento coletivo, o que significa que seus movimentos influenciam diretamente os de seus vizinhos. Eles não mostram um comportamento gratuito que o dos gases.

Os plasmas são caracterizados por serem substâncias brilhantes e quentes, que integram o "tecido" estelar. Portanto, eles estão nas estrelas e em nosso sol, possivelmente o estado da questão mais abundante do universo. No entanto, eles também podem se originar aqui na terra.

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Alguns exemplos de plasmas são:

-Fogo

-Raios elétricos

-Luzes de neon

-Lasers

-Lâmpadas fluorescentes

-Ventos solares

-Nebulosidade

-TVs de plasma

-Comets Tail

O grau de ionização plasmática e, portanto, sua energia, pode variar, com plasmas utilizáveis ​​em aplicações e instrumentos da vida cotidiana.

Bose Einstein condensado

Previsto pelos cientistas Albert Einstein e Satyendra Nath Bose, o condensado de Bose-einstein é um estado em que os bósons, neste caso átomos de rubidio ou sódio, são aglomerados na condição de energia mais baixa em temperaturas muito baixas, tocadas pelo zero absoluto zero,.

Nessas temperaturas, os átomos são aglomerados ou condensados ​​dessa maneira, que se comportam como se fossem uma única entidade: um excedente.

Status de agregação de nêutrons

A matéria de nêutrons está alguns passos à frente do plasma. Agora, as condições experimentadas pelas partículas são tão intensas, que prótons e elétrons se fundem para dar origem a nêutrons. Portanto, haverá uma quantidade inimaginável de nêutrons altamente compactos.

O estado da agregação de nêutrons é encontrado nas famosas estrelas de nêutrons, fazendo parte dos corpos celestes celestiais e investigados mais interessantes. Alguma moeda com o termo 'neutronio' ​​para matéria composta exclusivamente de nêutrons e tem sido uma fonte de inspiração para muitas obras de ficção científica.

Status de agregação fotônica

A matéria fotônica é o produto de uma estranha interação dos fótons da luz

Até agora, tem -se sobre as interações que existem entre átomos, prótons, nêutrons, elétrons, moléculas etc., Para formar diferentes estados de agregação da matéria. Indo ainda mais longe, fronteira com fantasia, são possíveis interações entre fótons de luz. No entanto, não é leve, mas uma de energia muito baixa.

Para obter fótons de energia muito baixa e, assim, formar “moléculas fotônicas” de dois ou três fótons, é necessário fazer uma nuvem de átomos congelados da Rubidium. Nessas temperaturas e condições, os fótons entram na nuvem como entidades individuais e as deixam em pares ou trios.

Especula -se que essas interações podem um dia aproveitar para armazenar informações em computadores quânticos, tornando -os muito mais poderosos e rápidos.

Referências

1. Whitten, Davis, Peck e Stanley. (2008). Química. (8ª ed.). Cengage Learning.
2. Wikipedia. (2020). Estado da matéria. Recuperado de: em.Wikipedia.org
3. Chem.Purdue. (s.F.). Estados da matéria. Recuperado de: química.Purdue.Edu
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