O que acontece com as moléculas à medida que a energia é adicionada e a temperatura aumenta?
À medida que a energia é adicionada às moléculas e a temperatura aumenta, várias coisas acontecem:
1. Motivo molecular aumentado: *
Tradução: As moléculas se movem mais rápido e com maior energia cinética. Isso significa que eles traduzem (mova de um ponto para outro) mais rapidamente.
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rotação: As moléculas giram mais rapidamente em torno de seu próprio eixo.
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vibração: Os átomos dentro das moléculas vibram mais vigorosamente, esticando e comprimindo suas ligações.
2. Mudanças no estado: *
sólido a líquido (fusão): À medida que a energia suficiente é adicionada, as moléculas em um sólido ganho de energia cinética suficiente para superar as forças intermoleculares que as mantêm em uma estrutura de rede fixa. Eles ficam menos embalados e se movem mais livremente, fazendo a transição para um estado líquido.
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líquido para gás (ebulição): À medida que a temperatura aumenta ainda mais, as moléculas ganham ainda mais energia cinética. Agora eles podem superar as forças intermoleculares restantes e escapar da superfície líquida, em transição para um estado gasoso.
3. Alterações nas reações químicas: *
Taxas de reação aumentadas: Temperaturas mais altas significam colisões mais enérgicas entre moléculas. Isso leva a uma maior probabilidade de superar a barreira de energia de ativação necessária para que as reações ocorram.
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Novas reações se tornam possíveis: Algumas reações químicas só acontecem a temperaturas mais altas, porque a energia de ativação é muito alta a temperaturas mais baixas.
4. Alterações nas propriedades físicas: * Expansão
: À medida que as moléculas se movem mais vigorosamente, elas ocupam mais espaço. Isso resulta em uma expansão do material.
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aumento da pressão: Em um recipiente fechado, o aumento das colisões moleculares com as paredes do recipiente resultam em maior pressão.
5. Alterações na fase: *
Plasma: A temperaturas extremamente altas, os elétrons são retirados dos átomos, criando um estado de matéria chamado plasma. Este é um estado altamente enérgico e ionizado.
Nota importante: As alterações exatas que ocorrem dependem do tipo específico de molécula e do tipo de energia adicionada. Por exemplo, adicionar energia na forma de luz pode fazer com que uma molécula fique excitada e emite um fóton de luz.
No geral, a adição de energia às moléculas leva ao aumento do movimento molecular, alterações no estado e possíveis reações químicas. Esta é a base para muitos fenômenos físicos e químicos que observamos no mundo ao nosso redor.