Em uma atividade de laboratório, estudantes aqueceram água ao nível do mar. Quando a temperatura atingiu…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma atividade de laboratório, estudantes aqueceram água ao nível do mar. Quando a temperatura atingiu aproximadamente 100 °C, surgiram bolhas em diferentes regiões do líquido, que subiram até a superfície. Parte da água passou para o estado gasoso e se dispersou no ambiente. Nesse processo, não houve alteração da composição química da substância. Com base no texto, identifique o processo físico observado e explique o que ocorre com as moléculas de água durante esse processo.
- A) O processo é a vaporização por ebulição. As moléculas de água absorvem energia, aumentam sua agitação e se afastam umas das outras, vencendo as forças de atração que as mantinham no estado líquido e formando vapor, sem alterar sua composição química.
- B) O processo é a condensação. As moléculas perdem energia, diminuem sua agitação e se aproximam, formando novamente um líquido.
- C) O processo é a sublimação. As moléculas absorvem energia e passam diretamente do estado sólido para o gasoso, sem formar líquido.
- D) O processo é a solidificação. As moléculas perdem energia, reduzem sua movimentação e se organizam em uma estrutura rígida.
- E) O processo é a fusão. As moléculas absorvem energia, afastam-se e transformam um sólido em líquido, sem mudar sua composição química.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Analisando o enunciado, a água é aquecida ao nível do mar e, em aproximadamente 100 °C, surgem bolhas em diferentes regiões do líquido que sobem até a superfície. Esse é o fenômeno da ebulição, que ocorre em toda a massa líquida, diferentemente da evaporação, que acontece apenas na superfície e em qualquer temperatura.
- A água passa do estado líquido para o gasoso (vapor) e se dispersa no ambiente. Essa passagem de líquido para gás é chamada de vaporização, e a forma específica observada aqui, com formação de bolhas em todo o líquido, é a vaporização por ebulição.
- Do ponto de vista molecular, as moléculas absorvem energia térmica do aquecimento. Com isso, aumentam sua agitação e se afastam umas das outras, vencendo as forças de atração intermoleculares que as mantinham unidas no estado líquido. O resultado é o vapor, e a composição química da água permanece a mesma, pois não há formação de nova substância.
- Verificação das demais alternativas: a B descreve a condensação, que é o processo inverso (gás para líquido) e não o observado. A C descreve a sublimação, que ocorre de sólido para gás, enquanto aqui a água já está no estado líquido. A D descreve a solidificação, que é a passagem de líquido para sólido com perda de energia, o oposto do que ocorre. A E descreve a fusão, que é a passagem de sólido para líquido, e não envolve a formação de gás.
- Conclusão: o processo físico é a vaporização por ebulição, com absorção de energia pelas moléculas, que se afastam e passam ao estado gasoso sem alteração química. A alternativa correta é a A, de acordo com o gabarito oficial.
💡 Dica: Descreva a movimentação das moléculas durante a ebulição.
Alternativa por alternativa
A formação de bolhas em todo o líquido, associada à passagem da água para o estado gasoso ao atingir a temperatura de ebulição, caracteriza a ebulição, que é uma forma de vaporização. O aquecimento aumenta a energia cinética média das moléculas, permitindo que elas se afastem e ocupem o estado gasoso. Como não surge uma nova substância, trata-se de uma transformação física.
O aluno associou a formação de vapor e a dispersão no ambiente à ideia de algo que se 'junta' ou volta a ficar líquido, confundindo a passagem de gás para líquido com a passagem de líquido para gás.
O aluno acredita que a água passa diretamente do sólido para o gás, ignorando que o enunciado descreve água já no estado líquido, aquecida até ferver.
O aluno interpretou o aquecimento como se fosse resfriamento, imaginando que a água perde energia e se torna sólida, o que contraria a ideia de bolhas subindo com o aumento de temperatura.
O aluno leu a palavra 'aquecimento' e associou o processo à fusão, supondo que a água estava sólida e se transformava em líquido, sem notar que o texto fala de ebulição e formação de gás.
Raio-X da questão
mudança de estado da água
avaliacao
mudanca de estado da materia · comportamento molecular em calor
Revisar os conceitos de mudança de estado físico e comportamento molecular.
Confundir os processos de mudança de estado, como associar ebulição a condensação ou solidificação.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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