FisicaNet - Prof. Alberto Ricardo Prass
QUESTÕES RESOLVIDAS
QUESTÕES RESOLVIDAS
Física > Termologia > Mudanças de Estado > 2016
Questão 67

Primeiro, em relação àquilo a que chamamos água, quando congela, parece-nos estar a olhar para algo que se tornou pedra ou terra, mas quando derrete e se dispersa, esta torna-se bafo e ar; o ar, quando é queimado, torna-se fogo; e, inversamente, o fogo, quando se contrai e se extingue, regressa à forma do ar; o ar, novamente concentrado e contraído, torna-se nuvem e nevoeiro, mas, a partir destes estados, se for ainda mais comprimido, torna-se água corrente, e de água torna-se novamente terra e pedras; e deste modo, como nos parece, dão geração uns aos outros de forma cíclica.

PLATÃO. Timeu-Crítias. Coimbra: CECH, 2011.

Do ponto de vista da ciência moderna, os "quatro elementos" descritos por Platão correspondem, na verdade, às fases sólida, líquida, gasosa e plasma da matéria. As transições entre elas são hoje entendidas como consequências macroscópicas de transformações sofridas pela matéria em escala microscópica.

Excetuando-se a fase de plasma, essas transformações sofridas pela matéria, em nível microscópico, estão associadas a uma

Alternativas
A) troca de átomos entre as diferentes moléculas do material.
B) transmutação nuclear dos elementos químicos do material.
C) redistribuição de prótons entre os diferentes átomos do material.
D) mudança na estrutura espacial formada pelos diferentes constituintes do material. Correta
E) alteração nas proporções dos diferentes isótopos de cada elemento presente no material.
Resolução Comentada

O texto apresenta a visão de Platão sobre os “quatro elementos” (terra, água, ar e fogo), relacionando-os às transformações da água entre gelo, líquido e vapor. Do ponto de vista da ciência moderna, essas transformações são entendidas como mudanças de fase da matéria: sólida, líquida e gasosa (desconsiderando aqui o plasma).

Em nível microscópico, a passagem entre essas fases não envolve mudança de tipo de átomo, nem de elemento químico, mas sim uma alteração na forma como as partículas (moléculas ou átomos) estão organizadas e interagindo entre si.

1. Natureza das mudanças de fase

Nas mudanças de fase:

  • Na fase sólida, as partículas estão mais próximas e organizadas em uma estrutura rígida;
  • Na fase líquida, as partículas continuam próximas, mas com maior liberdade de movimento;
  • Na fase gasosa, as partículas estão bem mais afastadas e com grande liberdade de movimento.

Essas diferenças decorrem de uma mudança na estrutura espacial formada pelos constituintes do material (moléculas ou átomos), e não de:

  • troca de átomos entre moléculas (alternativa a);
  • transmutação nuclear (alternativa b);
  • redistribuição de prótons (alternativa c);
  • alteração nas proporções de isótopos (alternativa e).

2. Interpretação correta

Logo, do ponto de vista microscópico, as transformações entre as fases sólida, líquida e gasosa estão associadas a uma:

mudança na estrutura espacial formada pelos diferentes constituintes do material.

Essa descrição corresponde exatamente à alternativa (D).