MATÉRIA E SEUS ESTADOS FÍSICOS

Imagine uma montanha, um lago e o ar ao redor deles. Estão representados, aí, os três estados em que a matéria ocorre. Montanhas são feitas de rocha, que é sólida. Um lago é feito de água, que é líquida. E o ar que respiramos é feito de gás.

Três estados. Esta foto de uma fonte quente em Waiotapu, na Nova Zelândia, mostra os três estados da matéria, todos em um só lugar. A rocha é um sólido, a água é líquida e o vapor que sobe é um gás.

Os sólidos têm forma e volume definidos, mas em alguns, como a borracha, a forma pode ser alterada. Muitos sólidos são duros. Os líquidos têm volume fixo mas a forma é variável, e pode fluir. Porque podem fluir, os líquidos e gases são chamados fluidos. A maioria dos gases não pode ser vista.

Os três estados da matéria comportam-se cada qual à sua maneira porque as partículas que os compõem comportam-se de modo diferente.

(FIGURA 1A) a água é encontrada na natureza em três estados físicos: sólido, líquido e gasoso.

SÓLIDO

Um livro é um sólido: tem forma definida, que não é fácil de mudar. É que as partículas de um sólido são unidas umas às outra por ligações fortes em uma estrutura firme.

Observações macroscópica e microscópica de um livro.

SAIBA MAIS

 As pedras respiram

Durante as pesquisas para a restauração do Teatro Municipal de São Paulo realizadas nos últimos anos, descobriu-se que, de certa forma, as pedras respiram.

Construído em 1911 pelo arquiteto Ramos de Azevedo, o prédio encontrava-se muito castigo pelo tempo. Boa parte das pedras com que ele foi construído é de arenito, uma rocha muito pouco compacta, porosa. Num processo natural, essas pedras trocam umidade com o ar, absorvendo maior ou menor quantidade de água. Como o arenito poroso absorve muita água, ele se desagrega com facilidade. Algumas placas de arenito do Teatro Municipal, por exemplo, estavam seguras apenas por arames, tal o nível de desagregação em que se encontravam.

A descoberta da jazida original dessas rochas permitiu substituir uma parte das placas. Mas em alguns casos os especialistas tiveram de usar um método pitoresco: vestiram as pedras com verniz impermeável, que repele a água mas não impede a troca de ar pela pedra.

Outras rochas do Municipal não apresentaram problemas respiratórios, como é o caso do mármore, mas tinham sido atacadas por uma substância da poluição paulistana, o ácido sulfúrico, proveniente da chuva ácida. Para proteger essas pedras da poluição, os técnicos aplicaram nelas um produto à base de acrílico.

O interessante é que essas pedras de mármore vieram da Itália e, sem que se soubesse,

Trouxeram em seu interior dois fósseis da pré-história italiana, que todo esse tempo ficaram preservados no saguão do Municipal. A descoberta dos fósseis não ajudou a restauração, mas por meio de seu estudo pode-se determinar a idade do mármore, isto é, quando ele foi formado. (Ciência ilustrada – número 17 – página 19)

LÍQUIDO

Na próxima vez que beber um refrigerante, olhe dentro do seu copo. O líquido toma a forma do vidro. Se você derramá-lo, a forma do líquido muda. Em um recipiente diferente, muda outra vez. O volume, entretanto, permanece o mesmo.

Observações macroscópica e microscópica de um copo contendo um líquido.

SAIBA MAIS

Água que entra e sai

Para nos mantermos saudáveis, devemos ingerir aproximadamente a mesma quantidade de água que perdemos.

Diariamente devemos ingerir cerca de 2 litros de água: 1 litro por meio de alimentos e 1 litro de líquidos.

A água está presente em todos os nossos órgãos e elementos que compõem nosso corpo. Os nossos músculos, por exemplo, contêm 75,6% de água; nossos rins contêm 82,7%; o cérebro, 74,5%; o sangue 83%; e até mesmo nossos ossos contêm água: 22%.

Como podemos ver, nossos órgãos são quase totalmente formados por água.

Diariamente, perdemos aproximadamente 2 litros de água: 1 litro através da urina; 0,5 litro através da respiração e 0,5 litro através da transpiração. Durante exercícios mais pesados, podemos perder quantidades ainda maiores de água. Quando a quantidade de água diminui em nosso corpo, sentimos sede.

A perda de 2% da água de nosso organismo é suficiente para nos provocar mal-estar. Se a perda for de 5%, nossa pele enruga e ficamos com a boca insuportavelmente seca. Com uma redução entre 12% e 15% da água de nosso corpo, morremos.

Na verdade, ao tomarmos água, estamos repondo não só a água que perdemos mas também os sais minerais necessários ao equilíbrio de nosso organismo.

Todas as reações químicas de nosso corpo necessitam de água. O sódio, o potássio, o cálcio, o fósforo e muitos outros sais minerais encontram-se dissolvidos nela e a reposição desses elementos, na quantidade adequada, é importante para manter cada um dos nossos órgãos em perfeito funcionamento.

GÁS

Um gás preenche rapidamente qualquer espaço onde for colocado porque suas partículas movem-se em alta velocidade. O gás não tem forma nem volume próprios e adquire a forma e volume de seu recipiente, como este balão em forma de pássaro, cheio de gás hélio. Objetos podem passar facilmente através do gás pois suas partículas são bem separadas.

Observações macroscópica e microscópica de um balão contendo um gás.

Diferença entre gás e vapor

Costuma-se diferenciar o gás do vapor da seguinte maneira: se a substância estiver habitualmente no estado gasoso – como o oxigênio, hidrogênio, nitrogênio, gás carbônico, etc.-, é considerado gás. Não estando habitualmente no estado gasoso – como os vapores de água, mercúrio e de iodo -, ao passar para este estado a substância é considerada vapor.