Por que os sólidos terão menos energia do que os mesmos materiais em estado de líquido ou gás?
Essa é uma ótima pergunta! Na verdade, é o oposto:
Os sólidos geralmente têm * menos * energia do que o mesmo material em estados líquidos ou gasosos. Aqui está o porquê:
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Energia e movimento molecular: A energia de uma substância está diretamente relacionada ao movimento de suas moléculas. Quanto mais as moléculas se movem e vibram, maior a energia.
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Estados da matéria: *
sólidos: As moléculas em sólidos são fortemente embaladas e têm movimento limitado. Eles vibram em posições fixas.
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líquidos: As moléculas em líquidos têm mais liberdade para se movimentar. Eles podem traduzir, girar e vibrar, resultando em mais energia.
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gases: As moléculas em gases têm mais liberdade. Eles se movem rapidamente em todas as direções, colidem entre si e estão distantes. Isso dá aos gases os níveis mais altos de energia.
Aqui está uma analogia: Imagine um monte de pessoas em um elevador lotado (sólido). Eles mal conseguem se mover. Agora imagine -os em um trem lotado (líquido). Eles podem se movimentar, mas seus movimentos ainda são limitados. Finalmente, imagine -os em um grande campo aberto (gás). Eles podem se mover livremente e correr em todas as direções.
em resumo: *
sólidos têm menor energia porque suas moléculas têm o menor movimento. *
líquidos têm mais energia do que sólidos porque suas moléculas têm mais liberdade de movimento. *
Os gases têm mais energia porque suas moléculas se movem mais livremente. É por isso que ele leva energia para derreter um sólido em um líquido ou vaporizar um líquido em um gás. Você está adicionando energia às moléculas, aumentando seu movimento e mudando seu estado.