Temperatura De Ebuliçao Da Agua

Resumo O objetivo deste trabalho é definir a temperatura de ebulição da água na cidade de Resende, que não está no nível do mar, onde se presume que o resultado não seria a 100º C. Para chegar a este número, o grupo realizou um experimento no laboratório da AEDB, na Cidade de Resende - RJ. Tal experimento se dá por aquecer uma amostra de água destilada em estado líquido, e medir sua temperatura desde o início de seu aquecimento até seu ponto de ebulição para o estado gasoso em intervalos de dois minutos. Durante o aquecimento, identificamos que a temperatura da água não atingiu 100º C, e sim 97º C, o que prova que Resende realmente está acima do nível do mar. Podemos concluir que quanto maior a altitude, menor a pressão atmosférica, logo, as temperaturas de ebulição diminuem de forma considerável, já que a força exercida (pressão) sobre elas é menor.

Introdução

A temperatura é entendida como uma relação entre o estado de agitação das partículas que formam um corpo e com a capacidade desse corpo de transmitir e receber calor. A temperatura de ebulição marca a mudança de estados físicos do estado líquido para o estado gasoso (vapor). As substâncias puras são constituídas apenas por uma variedade de moléculas, ou seja, todas as sua moléculas são iguais. Devido a essa característica as substâncias puras apresentam ponto de fusão, de ebulição e de solidificação contantes. A água pura contém em sua composição átomos de hidrogênio e oxigênio caracterizando assim uma substância pura composta. A água é uma das substâncias mais abundantes do planeta Terra e pode ser encontrada naturalmente em três estados físicos : sólido, líquido e gasoso. Algumas substâncias possuem seus valores de mudança de fase tabelados quando submetidos a uma pressão constante, a água possui os valores de 0°C e 100°C para as temperaturas de fusão e ebulição, respectivamente.

Metodologia

A determinação da temperatura de ebulição da água foi realizada no Laboratório de Química da Associação Educacional Dom Bosco, situada na cidade de Resende no Estado do Rio de Janeiro.

Ponto de ebulição é a temperatura em que uma substância líquida passa para o estado gasoso a uma determinada pressão constante. Quando se determina o ponto de ebulição de uma substância pura não é admissível que surjam variações na temperatura superiores a 1 °C, caso isso aconteça, passa a caracterizar uma mistura.

Foi utilizada uma amostra de 250 ml de água destilada para determinar a temperatura de ebulição da amostra. Para a medição da temperatura foi utilizado um termômetro graduado em escala Celsius. Para medir o tempo foi utilizado um cronômetro.

No laboratório foi feita uma experiência para a medição da temperatura de ebulição da água. A água pura passa do estado sólido para o estado líquido, sob pressão de 1 atm, à temperatura de 0 ºC. Diz-se assim que o Ponto de Fusão da água pura é 0 ºC. Já essa água pura passa do estado líquido para o estado gasoso, sob a mesma pressão, à temperatura de 100 ºC. Diz-se assim que o Ponto de Ebulição da água pura é 100 ºC. Porém a cidade de Resende não está ao nível do mar, a pressão atmosférica é menor fazendo

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com que os valores de fusão e ebulição da água sejam menores.

A temperatura inicial da água era de 23 °C. A cada dois minutos uma nova medição da temperatura foi realizada conforme é mostrado na tabela abaixo.

Tempo (minutos)

Temperatura (°C)

0

23

2

32

4

48

6

66

8

77

10

87

12

94

14

96

16

97

18

97

20

97

Tabela 1: Medição da Temperatura da Água em função do Tempo

A partir da temperatura de 94°C bolhas começaram a aparecer no fundo do bécher bolhas de ar. As bolhas são constituídas de oxigênio (O₂) que estavam dissolvidas na água. As bolhas sobem para a superfície devido ao aumento da temperatura e também à diferença de densidade entre a água e o oxigênio. A amostra de água atingiu temperatura de ebulição constante no tempo de quatorze minutos em diante a partir da temperatura