Sabemos que quando a pressão atmosférica é de 1 atm, a água entra em ebulição a 100°C mas, se diminuirmos a pressão, ela ferverá a uma temperatura menor, nunca atingindo os 100°C.
A medida em que a “pressão de vapor” dentro da bolha aumenta e se iguala à pressão externa, ocorre a ebulição. Nesse instante, é visível o desprendimento de grandes bolhas de vapor que escapam velozmente pela superfície do líquido num movimento caótico, caracterizando o que chamamos popularmente de “fervura”.
Como faço para ferver a água? Ferva-a rapidamente durante um minuto. Certifique-se de que não haja nada boiando na água antes de fervê-la. Para que a água fervida tenha um gosto melhor, derrame a água de um recipiente para outro várias vezes.
É bem sabido que o ponto de ebulição da água ao nível do mar (pressão atmosférica igual a 1 atm ou 760 mmHg e altitude igual a zero) é igual a 100ºC. No entanto, se fervermos a água em Brasília, o valor da temperatura de ebulição será um pouco menor, aproximadamente igual a 98,3ºC.
No processo de ebulição da água formam-se bolhas na superfície do líquido pelo fato de a pressão do vapor da água ser igual à pressão na superfície do líquido. Quando fornecemos calor às substâncias, elas têm sua temperatura elevada. Assim, elas tendem a mudar de fase, ou seja, passam de um estado para outro.
ÁGUA FERVE A 100°C? Você foi ENGANADO! Nós testamos
Como saber se a água já ferveu?
Para nossa sorte, é fácil ver quando a água está fervendo, pois há a formação de grandes bolhas e um movimento turbulento do líquido à medida que estas bolhas sobem para a sua superfície.
Se você for cozinhar ao nível do mar, a temperatura da água ao ferver será de 100°C, mas se você estiver no Himalaia, ela deve ferver a uma temperatura bem mais baixa, por exemplo, 75°C.
90°C: As bolhas se multiplicam e são bem maiores, sendo que várias já se desprendem do fundo, começando a liberar um vapor mais intenso e a gerar um turbilhão de bolhas, mas ainda não percebemos movimento na superfície. Água a aproximadamente 80ºC.
A água da torneira fervida não faz mal, mas também não é uma garantia de qualidade. Ferver a água é mais comum em ocasiões onde não há água potável ou sem tratamento com cloro. Ela consegue sim acabar com alguns microrganismos, mas ainda assim, o tratamento feito em estações próprias para a água é muito mais eficaz.
Para chegar a uma fervura mais eficiente, os pesquisadores adicionaram uma série de pequenas cavidades de escala micro a uma superfície, controlando a formação de bolhas no local. Isso as manteve presas ao local das depressões e evitou que se espalhassem para formar a película resistente a calor.
No entanto, é possível estimar um tempo médio, que costuma ser de 4 a 6 minutos para ferver uma quantidade típica de água em uma chaleira de fogão. Esse tempo pode ser influenciado por alguns fatores importantes, como a potência do fogão, a qualidade da fonte de água e a quantidade de água sendo aquecida.
1. Coloque cerca de 20 mL de água no béquer e leve ao aquecimento até uma temperatura de 50°C. Você pode usar o termômetro para esta tarefa, mas temos aqui uma dica simples para saber o instante que a água atinge esta temperatura: começam a se formar bolhas no fundo do recipiente.
Quando acontece no nível do mar - com pressão de 1 atmosfera – a água vaporiza a 100°C. A temperatura chega a tal ponto que a água passa do estado líquido para vapor. "Essa transformação acontece no interior do líquido", explica o professor. Trata-se da vaporização.
É um método bem simples: é só observar o ponto de ebulição da água enquanto ela está esquentando, ficando de olho nas bolhas que se formam na água. Abaixo está um esquema bem prático de entender e que vai te ajudar. O que indica a temperatura são as bolhas que se formam na água enquanto ela está fervendo.
Em altitudes mais altas que o nível do mar, há uma menor quantidade de ar atmosférico fazendo pressão, então essa água ferve mais rapidamente que ao nível do mar.
Essas variações no ponto de ebulição acontecem porque quanto maior a pressão atmosférica, mais dificuldade as moléculas da água têm para se movimentarem e mudar de estado físico. Já em locais de altas altitudes, a pressão atmosférica é menor e as moléculas têm mais mobilidade.
Conforme dito na introdução, a água entra em ebulição em 100°C, assim, todo o calor fornecido pela chama é usado para romper as interações das moléculas de água e fornecer energia cinética para que a água entre em ebulição; e não para aumentar a temperatura.
A pressão atmosférica ao nível do mar é 1 atm e, dentro da panela, ela pode atingir valores entre 1,44 e 2,0 atm, resultando em temperaturas de ebulição de cerca de 120ºC. Essa pressão atinge um determinado limite e empurra a válvula com pino que fica na tampa da panela.
O ponto de congelamento da água mais "tradicional" é o de 0 grau Celsius. Mas alguns "truques" da ciência já haviam sido responsáveis por reduzir essa temperatura mínima para -38°C, que era considerada o limite para a água ainda ser encontrada em sua forma líquida. Abaixo do que isso, ela congelava.
Com isso, as moléculas da superfície ficam espremidas e têm mais dificuldade para se transformar em gás. A água consegue atingir, então, temperaturas de 105 e até 110 graus sem entrar em ebulição. Como o calor é maior, a comida fica pronta mais depressa.
As roupas secam no varal pelo fato de um líquido poder passar para o estado de vapor mesmo com uma temperatura menor do que a temperatura de ebulição. Sob pressão de 1 atm, em relação ao nível do mar, a água ferve a 100ºC, no entanto essa mesma água pode passar para o estado de vapor com temperatura menor que 100ºC.