Quando os materiais são resfriados, eles geralmente sofrem as seguintes mudanças:
Alterações físicas: *
Diminuição da energia cinética: As partículas dentro do material se movem mais devagar e têm menos energia.
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Contração: A maioria dos materiais encolhe em volume à medida que esfriam porque as partículas se aproximam. É por isso que a água se expande quando congela, pois as moléculas de água formam uma estrutura cristalina que ocupa mais espaço.
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Alterações no estado: O resfriamento pode causar uma mudança no estado da matéria.
* Gás para líquido (condensação)
* Líquido a sólido (congelamento)
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Alterações na condutividade elétrica: Alguns materiais se tornam melhores condutores de eletricidade quando resfriados, enquanto outros pioram.
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Alterações nas propriedades magnéticas: Alguns materiais ficam magnéticos quando resfriados, enquanto outros perdem suas propriedades magnéticas.
Alterações químicas: *
taxas de reação mais lentas: As reações químicas geralmente diminuem à medida que a temperatura diminui porque as partículas colidem com menos frequência e com menos energia.
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Alterações no equilíbrio químico: O resfriamento pode mudar o equilíbrio de uma reação química reversível.
Exemplos específicos: *
Água: Quando resfriado, a água fica mais densa até atingir 4 ° C. Em seguida, ele se expande levemente até congela a 0 ° C.
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metais: A maioria dos metais se contrai quando resfriada, tornando -se mais densa.
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borracha: A borracha se torna mais quebradiça e menos flexível quando resfriada.
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vidro: O vidro fica mais quebradiço quando resfriado.
* Materiais biológicos: Os organismos vivos têm uma faixa de temperatura estreita na qual podem sobreviver. O resfriamento extremo pode danificar células e tecidos.
Exceções: *
Água: Como mencionado, a água se expande quando congela, devido à formação de ligações de hidrogênio.
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Algumas ligas: Certas ligas, como o Invar (liga de níquel-ferro), têm coeficientes de expansão térmica muito baixos, o que significa que eles mudam muito pouco em tamanho quando resfriados.
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supercondutores: Alguns materiais se tornam supercondutores a temperaturas extremamente baixas, o que significa que têm zero resistência elétrica.
Nota: Os efeitos específicos do resfriamento dependem do material e da faixa de temperatura envolvida.