Água super-resfriada sai de uma torneira e congela!
2 de julho, 2024 às 10:34 | Postado em Mudanças de estado da matéria, Termologia, termodinâmica
Respondido por: Prof. Fernando Lang da Silveira - IF-UFRGSEsta postagem trata de um instigante efeito que observado com a água líquida congelando após sair da torneira e cair na cuba da cozinha em 01/07/2024 em São Francisco de Paula – RS. O efeito foi registrado em vídeo pelo estagiário Vagner da Silva Maciel na Escola Presidente Castelo Branco de São Francisco de Paula – RS e repassado ao Pergunte ao CREF pelo professor Arquimedes Aguiar.
A água e outras substâncias podem se apresentar no estado líquido apesar de a temperatura ser inferior à temperatura do seu ponto de solidificação. Este estado é denominado de SUPERFUSÃO, SOBREFUSÃO ou SUPER-RESFRIAMENTO.
Água, na pressão de 1 atm, pode ser levada até cerca de -48oC sem cristalizar, sem congelar.
O estado SUPERFUNDIDO ou SUPER-RESFRIADO é dito METAESTÁVEL pois se perturbado suficientemente, seja pela introdução de um pequeno cristal da substância na massa líquida, seja por vibração mecânica da massa líquida, deflagra a cristalização. Em pouco tempo aparecem dentro da massa da substância uma quantidade de cristais, isto é, uma parte do líquido passa para o estado sólido.
A figura 1 – obtida de imagens do vídeo feito em 01/07/2024 pelo estagiário Vagner da Silva Maciel na Escola Presidente Castelo Branco de São Francisco de Paula no RS (veja todo o vídeo aqui) – mostra a água escorrendo de uma torneira quando a temperatura fora da habitação era inferior a 0°C.
O efeito inusitado de parte da água líquida congelar quando colide com a cuba da pia e depois com o gelo já acumulado, exemplifica a passagem do estado metaestável de um líquido SUPER-RESFRIADO para o estado sólido. A água líquida no encanamento se encontrava alguns graus abaixo de 0°C pois era um dia frio de inverno na serra gaúcha.
Mais sobre o tema, desta vez com tiossulfato de sódio, em Superfusão: substância no estado líquido abaixo do ponto de solidificação!
Outra postagem sobre tema correlato: Abastecimento de água no inverno quando a temperatura é muito baixa
“Docendo discimus.” (Sêneca)