Relatório 4 - Energia envolvida nas mudanças de estado físico da matéria

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Açailândia – MA, 
2021 
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO 
MARANHÃO – CAMPUS AÇAILÂNDIA 
LICENCIATURA PLENA EM QUÍMICA 6° PERÍODO 
DISCIPLINA: FÍSICO-QUÍMICA EXPERIMENTAL 
PROF.: ME. ILDEMARA ALINE R. B. DIAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Prática IV 
Energia envolvida nas mudanças de estado físico da matéria 
 
Denílson Magalhães Silva 
Hugnei do Vale Silva 
Leomar Silva de Sousa 
Wedson Silva Santos 
William Araujo da Silva 
 
 
 
 
 
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1. OBJETIVO 
 
Verificar a energia envolvida na evaporação do álcool, bem como sua mudança de fase 
 
 
 
 
 
 
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2. INTRODUÇÃO 
 
As transformações pelas quais as substâncias passam podem ser físicas ou químicas. Em 
uma transformação física, a substância tem sua aparência física alterada, mas a composição 
permanece igual. Em uma transformação química essa substância tem sua estrutura ou 
composição química alterada. 
Cada estado físico possui suas características que, dependendo da quantidade de energia 
recebida ou cedida pelo sistema, essas características podem ser alteradas provocando uma 
mudança no estado físico, fazendo com que este sistema evolua para um outro estado físico, 
como sólido, líquido ou gasoso.(ALBERTO, 2000, p. 416) As mudanças de estado físico da 
matéria mais comuns são: 
Fusão: passagem do estado sólido para o líquido (Ex.: transformação do gelo em água). 
Ela ocorre quando a substância sólida recebe energia térmica (calor). 
Solidificação: mudança do estado líquido para o sólido (Ex.: congelamento da água). 
Ebulição: ocorre quando uma substância no estado líquido é aquecida. A energia 
recebida causa aumento na agitação molecular e as moléculas separam-se umas das outras, 
passando para o estado gasoso. (Ex.: a vaporização da água quando ela é aquecida em uma 
panela) 
Condensação: passagem do estado gasoso para o líquido. (Ex.: a forma como ocorrem 
as chuvas.) 
A quantidade de calor é geralmente medida em calorias, a definição de caloria indica a 
quantidade de energia necessária para elevar a temperatura de 1 g de uma substancia especifica 
– água – em 1 8C, e 4 186 J. Para elevar a temperatura de 1 kg de água em 1 8C, precisamos 
transferir 4 186 J de energia do ambiente. A quantidade de energia necessária para elevar em 1 
8C a temperatura de 1 kg de uma substancia qualquer varia de acordo com a 
substancia.(SERWAY; JEWETT JR., 2014, p. 162) 
 
 
 
 
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3. MATERIAIS E REAGENTES 
 
Termômetro 
• Béquer de 50 mL 
• Etanol 
• Isopropanol 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• Acetona 
• éter etílico 
• Água. 
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4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
 
Colocou-se 10 mL (em béqueres separados) de etanol, isopropanol, acetona, éter etílico 
e água no béquer de 50 mL. Verificou-se a temperatura. Em seguida verificou-se a temperatura 
novamente após 2 minutos. 
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5. RESULTADOS E DISCUSSÃO 
 
Após ter medido as temperaturas dos compostos em um intervalo de 2 minutos, obteve-
se algumas variações de temperaturas como mostra a tabela 1. 
Tabela 1. Variação de Temperatura 
Compostos Temperatura 
inicial (ºC) 
Temperatura 
final (ºC) 
Variação 
(ºC) 
Água (H2O) 25,8 26 -0,2 
Etanol 
(C2H6O) 
25 25,7 -0,7 
Isopropanol 
(C3H8O) 
25,3 29,9 -4,6 
Acetona 
(C3H6O) 
25,6 23,2 2,4 
 
Pode-se observar que a água, o etanol e o isopropanol sofre um aumento da 
temperatura o que caracteriza por um processo exotérmico, sendo que a variação de temperatura 
é negativa, pois está liberando calor. Já a acetona tem uma diminuição da temperatura, 
caracterizando como um processo endotérmico, pois há uma absorção de calor. 
Nas mudanças de estado físico da matéria também há perda ou ganho de calor, é o que 
acontece com os compostos usados no experimento, pois para que uma substância passe de um 
estado para o outro e suas moléculas sejam reordenadas, há sempre a necessidade de absorver 
ou liberar calor. Sendo assim pode-se afirmar que nesses casos não há reação química, mas sim, 
transformações ou fenômenos físicos com absorção ou liberação de calor. 
Portanto a energia envolvida nos compostos envolvidos é devido a evaporação desses 
líquidos, sendo uma transferência para o estado gasoso. Pois a distribuição de velocidade e 
energia entre moléculas ocorre em qualquer temperatura, deste modo, não é preciso que uma 
substância atinja seu ponto de ebulição para se evaporar. 
Nesse caso a interação intermolecular de cada espécie permite que líquidos diferentes 
tenham temperaturas de ebulição diferentes, e com isso, uma maior ou menor tendência para 
evaporar de acordo com esta temperatura, que segue a ordem crescente: 
 
 
 
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CONCLUSÃO 
 
Na presente prática observou-se que a variação das temperaturas dos compostos 
envolvidos na prática que resultou em liberação de calor e absorção de calor, acontece devido 
a evaporação que é uma mudança de estado físico líquido para o gasoso que ocorre lentamente. 
Quando dizemos que um composto facilmente evapora significa dizer que ele é volátil, a 
pressão de vapor dele é grande, ou seja, existem muitas moléculas no estado de vapor em 
relação as moléculas no estado líquido. 
Assim como as moléculas de um líquido evaporam, ou seja, passam do estado líquido para o 
estado gasoso lentamente, isso ocorre porque que deixamos o frasco aberto como no caso do 
álcool ou acetona, ou até mesmo da água quando exposta ao vento em uma superfície grande, 
onde o contato com o ar é constante. 
 
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QUESTÕES 
 
1) A evaporação do álcool constitui-se em um processo endotérmico ou exotérmico? 
Processo exotérmico, pois há liberação de calor 
 
2) Dê a reação envolvida na evaporação dos líquidos. 
Reação endotérmica 
 
3) Classifique os fenômenos abaixo em endotérmicos ou exotérmicos: 
a) fusão do gelo - endotérmico 
b) evaporação da água - endotérmico 
c) vaporização do mercúrio líquido - endotérmico 
d) condensação do vapor de água – exotérmico 
e) H2O(l) → H2O(s) - exotérmico 
f) I2(s) → I2(g) – endotérmico 
 
4) São processos endotérmico e exotérmico, respectivamente, as mudanças de estado: 
a) fusão e ebulição 
b) solidificação e liquefação 
c) condensação e sublimação 
d) sublimação e fusão 
e) vaporização e solidificação 
Dê dois exemplos para as mudanças de estado indicadas pela questão da alternativa 
correta. 
Vaporização – evaporação de uma poça de água, ebulição da água fervendo. 
Solidificação – formação de gelo, congelamento de lagos 
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REFERÊNCIAS 
 
ALBERTO, G. Física 2: ondas, óptica e termodinâmica. São Paulo: Editora Ática, 
2000. 
SERWAY, R. A.; JEWETT JR., J. W. Princípios de física 2: Oscilações, Ondas e 
Termodinâmica. São Paulo: Cengage Learning, 2014.