Quando a temperatura ambiente torna-se suficientemente baixa, as águas dos lagos, dos rios e dos oceanos congelam a partir da superfície. Assim, abaixo dessa camada superficial de gelo, a água permanece na fase líquida. Isso permitiu, em uma era glacial primitiva, a sobrevivência, no seio dessa água líquida, de seres unicelulares que, evolutivamente, originaram todas as espécies vivas.
São listadas, a seguir, três propriedades da água:
( ) tem uma dilatação anômala entre 0ºC e 4ºC;
( ) tem um calor específico muito elevado;
( ) é má condutora de calor.
Assinale R para a propriedade que é relevante para explicar esse comportamento da substância água descrito acima e N para a propriedade que não é relevante.
- A) R, N e N.
- B) R, N e R.
- C) N, R e N.
- D) N, N e R.
- E) R, R e R.
Resposta:
A alternativa correta é letra B) R, N e R.
Resposta: Alternativa B
O comportamento normal das substâncias é a contração quando há um resfriamento. A água se comporta de modo diferente, a diminuição da temperatura, no intervalo entre 0ºC e 4ºC, faz a água dilatar, e consequentemente, sua densidade diminui. Este comportamento anômalo da dilatação da água explica o porque o gelo flutua sobre a água. O gelo(sólido) possui uma densidade menor que a água (líquida).
O que ocorreria com qualquer ser que possua vida no interior de um lago caso uma grande camada de gelo afundasse? Provavelmente todos morreriam esmagados. Além disso, como o gelo é um ótimo isolante térmico, ele ajuda a manutenção da temperatura da água no interior do lago.
Conclusão: A dilatação anômala da água entre 0ºC e 4ºC é relevante para explicar o comportamento descrito no enunciado.
O calor específico é a grandeza física que informa a quantidade de calor que 1 grama de determinada substância necessita, receber ou ceder, para que sua temperatura varie 1º. De fato, a água é uma substância que possui elevado calor específico, porém, o relato do enunciado está relacionado a mudança de estado físico. Na mudança de estado físico o valor do calor específico não é relevante.
Conclusão: O valor do calor específico não é relevante para explicar o comportamento descrito no enunciado.
Em um dia muito frio a água perder calor para o ambiente e sua temperatura diminui. Ao chegar a 0º, esta perda de calor começa a congelar a água. Perceba que no processo de resfriamento e congelamento, é fundamental que haja a condução do calor da água para o ambiente. Como já falamos no primeiro item, o fato da água (e o gelo = água no estado sólido) ser má condutora de calor dificulta a perda de calor para o ambiente impedindo que todo o lago congele.
Conclusão: O fato da água( e gelo) ser má condutora de calor é relevante para explicar o comportamento descrito no enunciado.
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