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Química

Evaporação - vaporização

Gabriel Briguiet
Publicado por Gabriel Briguiet
Última atualização: 30/4/2019

Introdução

Vaporização é o nome que se dá à mudança do estado líquido para o estado gasoso. A vaporização é usualmente classificada dentre três categorias, dependendo da maneira como ocorre: a ebulição, quando coloca-se água para ferver em uma panela e, ao atingir 100 ºC, a água começa a passar rapidamente ao estado de vapor; a calefação, que tem como exemplo a vaporização quase instantânea de gotículas de água que tocam uma chapa muito quente; e a evaporação.

A evaporação é uma passagem do estado líquido para o estado gasoso que ocorre lentamente. Nesse processo, algumas moléculas do líquido adquirem energia suficiente para passar ao estado gasoso. Para isso, não é necessário que a temperatura do líquido chegue ao seu ponto de ebulição (no caso da água, ela não precisa chegar aos 100 ºC). 

A evaporação ocorre constantemente em um líquido, em um equilíbrio químico com a condensação, ou seja: ao mesmo tempo que a água vira vapor, vapor também vira água.

Os exemplos mais comuns de evaporação são a evaporação da água presente em roupas recém lavadas, quando colocadas para secar em um varal, além da evaporação da água em corpos d’água (rios, lagos e mares), que compõem o ciclo da água.

Todos os processos de vaporização citados são endotérmicos, ou seja, ocorrem mediante a absorção de energia pelo líquido.

Umidade relativa do ar

A umidade relativa do ar é definida como a razão entre a pressão parcial de vapor d’água na atmosfera e a pressão de vapor (de saturação) da água, que representa a máxima quantidade de água que poderia estar presente no ar. 

A umidade relativa do ar influencia na evaporação devido ao equilíbrio entre a água e o vapor d’água. Caso haja uma alta umidade relativa, o ar está mais saturado, há mais vapor presente no ar, e desse modo a evaporação é desfavorecida. Com a umidade baixa, há menos vapor, facilitando a evaporação.

Uma baixa umidade é prejudicial para a saúde humana, gerando complicações respiratórias, além de aumentar a chance de incêndios florestais.

A umidade também afeta a regulação térmica do corpo humano, através do suor. O corpo se resfria por conta da evaporação do suor, que absorve calor do corpo. Contudo, com uma alta umidade, o suor tem maior dificuldade para evaporar, gerando uma maior sensação térmica para a pessoa presente neste ambiente úmido.

Favorecendo a evaporação

Alguns fatores favorecem que, no equilíbrio da água com o vapor, ocorra mais evaporação do que condensação. É interessante também observar como esses fatores se aplicam em algumas situações cotidianas.

  • Pressão: Quanto menor a pressão sobre o líquido (geralmente pressão atmosférica, se o líquido estiver em um recipiente aberto, por exemplo), maior a evaporação. Isso se deve ao fato de que é mais fácil que as moléculas de líquido escapem para a atmosfera quando há menos pressão sobre elas.
  • Temperatura: quanto maior a temperatura, maior a evaporação. O aumento da temperatura traduz um aumento da agitação molecular, ou seja, as moléculas estão com mais energia, facilitando sua passagem para o estado gasoso. Isso explica a maior facilidade para que as roupas no varal sequem durante um dia quente do que durante um dia frio.
  • Pressão de vapor (volatilidade): Um líquido volátil possui alta pressão de vapor. Quanto maior a volatilidade, maior a evaporação. Um recipiente com acetona, por exemplo, não deve ser deixado aberto constantemente, pois a acetona é mais volátil que a água, e evapora mais rapidamente. Esse fator é diretamente ligado à natureza do líquido.
  • Área superficial: havendo maior área de superfície livre, mais moléculas conseguirão escapar do líquido para a atmosfera, na forma de vapor, e haverá maior evaporação.

Umidade do ar: quanto menor a umidade, maior a evaporação.


Exercícios

Exercício 1
(UERJ/2018)

Observe no diagrama as etapas de variação da temperatura e de mudanças de estado físico de uma esfera sólida, em função do calor por ela recebido. Admita que a esfera é constituída por um metal puro:

Durante a etapa D, ocorre a seguinte mudança de estado físico:

Ilustração: Rapaz corpulento de camiseta, short e tênis acenando

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