Como temperatura e pressão influenciam no movimento das moléculas?

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Toda matéria é formada por partículas menores (átomos e moléculas) que interagem entre si, dando à matéria certas características. Uma delas é a propriedade física chamada de estado físico da matéria, estado de agregação, ou ainda, fase. Essa propriedade diz respeito à configuração macroscópica que os objetos apresentam e está relacionada com a velocidade do movimento (a agitação) das partículas que os constituem.

A velocidade de movimento, isto é, a energia cinética das partículas, interfere no estado físico da substância, pois quanto maior a média das energias, mais agitadas estarão as partículas e, consequentemente, mais afastadas umas das outras elas se encontrarão. A água, por exemplo, quando está em seu estado sólido (gelo), tem suas moléculas muito próximas umas das outras, com uma média de energia cinética baixa; já em seu estado gasoso (vapor), as moléculas estão bastante dispersas ou separadas, graças ao alto grau de agitação delas. Atualmente, são conhecidos 7 estados físicos e há quem defenda ainda mais tipos, porém, os mais consolidados e importantes para nossa experiência cotidiana são três: sólido, líquido e gasoso.

Como temperatura e pressão influenciam no movimento das moléculas?

Os três estados da matéria. Ilustração: snapgalleria / Shutterstock.com (adaptado)

É possível que uma substância passe de um estado ao outro, sem contudo, alterar sua natureza química, por isso essa mudança é chamada de transformação física. Os principais fatores que a influenciam são pressão e temperatura. Por exemplo, quando cozinhamos, a água líquida vira vapor (água gasosa) devido ao aumento da temperatura, uma vez que se fornece energia em forma de calor à substância, aumentando seu grau de agitação. Entretanto, a substância continua sendo água e suas moléculas continuam intactas, apenas encontram-se mais afastadas umas das outras.

Como temperatura e pressão influenciam no movimento das moléculas?

Ouro em estado sólido. Foto: Sashkin / Shutterstock.com

Como temperatura e pressão influenciam no movimento das moléculas?

Cilindros de gás. Foto: albund / Shutterstock.com

Como temperatura e pressão influenciam no movimento das moléculas?

Estado líquido. Foto: Edler von Rabenstein / Shutterstock.com

Ainda que a pressão e a temperatura possam alterar o estado físico, somente elas não determinam a fase da matéria, já que duas substâncias distintas podem se apresentar em diferentes estados, mesmo que estejam sob mesmas condições de temperatura e pressão. Isso porque esta propriedade física também depende da natureza dos compostos, mais precisamente, às forças de coesão (atração) e de repulsão (afastamento) das partículas que os constituem.

Como já mencionado, os estados físicos comumente estudados são sólido, líquido e gasoso. A seguir é apresentada uma tabela comparativa entre os três, bem como características micro e macroscópicas e exemplos de cada um.

Sólido Líquido Gasoso
Características microscópicas Predominam as forças de coesão, e por isso, suas partículas encontram-se bastante próximas e organizadas (compactadas). As forças de atração são menos intensas, o que permite maior movimento das partículas e menor organização. Predominam as forças de repulsão, portanto, as partículas possuem grande liberdade de movimento, ficam distantes umas das outras e bastante desorganizadas.
Características macroscópicas Tem forma e volumes definidos, isto é, não variam. Não sofre compressão. Possui volume definido (constante), porém, forma variável, já que assume o formato do recipiente que o contém. Sofre pouca compressão. Não tem forma, nem volume definidos, uma vez que assumirá o formato do recipiente e ocupará todo o espaço fornecido. Sofre compressão e expansão facilmente.
Exemplos Caneta, armário de madeira, camiseta, Lua, etc. Suco, mercúrio do termômetro, suor, água do mar, etc. Ar atmosférico, gás Hélio, vapor, gás lacrimogêneo, etc.

Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/quimica/estados-fisicos-da-materia/

Como a temperatura influencia diretamente no movimento das moléculas?

O aumento na temperatura aumenta a energia cinética das partículas dos reagentes, aumentando a quantidade de choques efetivos e a velocidade das reações.

Como a pressão influencia na temperatura?

Influência sobre a Temperatura Assim, quanto maior é a temperatura, menor é a pressão; e quanto maior é a pressão, menor é a temperatura. Isso ocorre porque, sob baixas temperaturas, o ar fica mais pesado e comprime o ar que está por baixo, elevando, assim, a pressão atmosférica.

Como a temperatura e a pressão podem influenciar em uma reação?

Mantendo a temperatura do sistema constante, um aumento da pressão causa um aumento da velocidade das reações químicas e vice-versa.

O que acontece com cada molécula quando a temperatura aumenta?

Observe que, com o aumento da temperatura, ocorre um aumento da energia cinética média das moléculas, havendo uma distribuição dessa energia. Isso faz com que haja mais moléculas com energia suficiente para reagir, o que acarreta no aumento da velocidade da reação.