Quais são os estados da matéria?

A matéria ocorre em quatro estados: sólidos, líquidos, gases e plasma. Muitas vezes, o estado da matéria de uma substância pode ser alterado pela adição ou remoção de energia térmica a partir dela. Por exemplo, a adição de calor pode derreter o gelo em água líquida e transformar a água em vapor.

A palavra “matéria” refere-se a tudo no universo que tem massa e ocupa espaço. Toda matéria é composta de átomos de elementos. Às vezes, os átomos se unem intimamente, enquanto em outras ocasiões eles são amplamente espalhados.

Os estados da matéria são geralmente descritos com base em qualidades que podem ser vistas ou sentidas. A matéria que parece dura e mantém uma forma fixa é chamada de sólido; matéria que se sente molhada e mantém seu volume, mas não sua forma é chamada de líquido. A matéria que pode mudar tanto a forma quanto o volume é chamada de gás.

Alguns textos de química introdutória nomeiam sólidos, líquidos e gases como os três estados da matéria, mas textos de nível superior reconhecem o plasma como o quarto estado da matéria. Como um gás, o plasma pode mudar seu volume e forma, mas ao contrário de um gás, também pode alterar sua carga elétrica.

O mesmo elemento, composto ou solução pode se comportar de maneira muito diferente dependendo de seu estado de matéria. Por exemplo, a água sólida (gelo) parece dura e fria, enquanto a água líquida é úmida e móvel. É importante notar, no entanto, que a água é um tipo muito incomum de matéria: ao invés de encolher quando forma uma estrutura cristalina, ela realmente se expande.

Um sólido tem uma forma e um volume definidos, porque as moléculas que compõem o sólido são compactadas e movidas lentamente. Os sólidos são frequentemente cristalinos; exemplos de sólidos cristalinos incluem sal de mesa, açúcar, diamantes e muitos outros minerais. Sólidos são às vezes formados quando líquidos ou gases são resfriados; O gelo é um exemplo de um líquido resfriado que se tornou sólido. Outros exemplos de sólidos incluem madeira, metal e rocha à temperatura ambiente.

Um líquido tem um volume definido, mas toma a forma de seu recipiente. Exemplos de líquidos incluem água e óleo. Os gases podem se liquefazer quando esfriam, como é o caso do vapor de água. Isso ocorre quando as moléculas do gás diminuem a velocidade e perdem energia. Os sólidos podem se liquefazer quando aquecem; lava derretida é um exemplo de rocha sólida que foi liquefeita como resultado de calor intenso.

Um gás não tem nem um volume definido nem uma forma definida. Alguns gases podem ser vistos e sentidos, enquanto outros são intangíveis para os seres humanos. Exemplos de gases são ar, oxigênio e hélio. A atmosfera da Terra é composta de gases, incluindo nitrogênio, oxigênio e dióxido de carbono.

O plasma não tem nem um volume definido nem uma forma definida. O plasma é frequentemente visto em gases ionizados, mas é distinto de um gás porque possui propriedades únicas. Cargas elétricas livres (não ligadas a átomos ou íons) fazem com que o plasma seja eletricamente condutor. O plasma pode ser formado por aquecimento e ionização de um gás. Exemplos de plasma incluem estrelas, raios, luzes fluorescentes e sinais de néon.