Vapor de água

água em estado gasoso
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Vapor de água ou vapor d'água é a própria água (H2O) em seu estado gasoso.[1]

Vapor de água

A neblina consiste em um fenômeno causado pela condensação do vapor d'água presente na atmosfera terrestre.
Características
Classificação estado físico da matéria
gases do efeito estufa
gás
(vapor
Água)
Usado por evaporação, condensação
Faceta gás do efeito estufa
Composto de evaporação
Localização
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Encontra-se vapor d'água em suspensão no ar principalmente nas camadas baixas da atmosfera, cobrindo uma faixa de cerca de 5 km, onde se encontra a troposfera, exercendo o papel de regulador da entrada de radiação infravermelha na Terra e consequente controle da temperatura da superfície do planeta.[2][3]

A quantidade de vapor varia muito em função das condições climáticas ocorrentes nas diferentes regiões do planeta, níveis de evapotranspiração e precipitação. Na climatologia e meteorologia utiliza-se a medida da umidade relativa do ar como parâmetro de comparação da quantidade de vapor d'água dispersa no local.

Quando o ar próximo a superfície entra em fase de precipitação, acaba por atingir uma temperatura inferior a do ponto de orvalho, o vapor d'água acaba se condensando e dando origem a diversos fenômenos, tais como neblina, orvalho ou geada.[2]

O vapor de água é invisível, a névoa que é vista acima da água em ebulição na verdade é um conjunto de minúsculas gotas de água líquida.[4]

Formação editar

 
Água fervendo a 0°C usando uma bomba de vácuo (ver: Ponto triplo).

Quando fornecemos energia térmica a uma porção de água, o grau de agitação de suas moléculas aumenta, assim como sua pressão interna, e suas ligações interatômicas se tornam menos estáveis. Em determinado momento, a pressão interna do líquido supera a atmosférica, e a água começa a ebulir, formando uma "nuvem" que leva uma parcela do calor da água que ainda está no estado líquido, e paira ocupando um volume maior do que ocupava antes da ebulição.

Propriedades editar

O vapor de água tem forma e volume que podem variar, então é amorfa e compressível. Carrega relativamente grandes quantidades de energia por unidade de massa.

Perigos editar

Operar máquinas que exalam vapor, sem os equipamentos ou treinamento adequados, é obviamente estar suscetível a queimaduras. Ocorre que, devido a água precisar de muito calor para passar do estado líquido para gasoso, ela possui um alto calor latente de vaporização e carrega muita energia quando recém vaporizada, e pode carregar ainda mais dependendo de quanto calor a mais foi cedido ao vapor desde sua formação. Não é surpreendente então que acidentes envolvendo vapor são mais graves que envolvendo água quente, por mais quente que seja o líquido, se a exposição for igual em ambos os casos.

Usos editar

A utilidade das propriedades do vapor de água são mais conhecidas na impulsão de máquinas como motores a vapor, inventados no final do século XVII, e aprimorados meio século mais tarde, que foram de grande importância na história da humanidade, sendo o estopim da primeira revolução industrial[5] e posteriormente em turbinas a vapor. É usado na produção de compostos para uso industrial e combustíveis, por meio de reações entre o CO2 (dióxido de carbono) e o hidrogênio contido nas moléculas da água (ver: gás de síntese e reação de mudança do vapor de água). Também é usado em aparelhos de passar roupas a vapor, sistemas de calefação nos quais a água transfere o calor da caldeira via encanamento para os quartos de um estabelecimento, além de ser essencial para o funcionamento de uma sauna, que é propositalmente úmida, o que eleva seu índice de calor.

Ponto crítico editar

 Ver artigo principal: Ponto crítico (termodinâmica)

A 374 ºC ou 218 atm o vapor de água passa para o estado de gás, que é o estado em que a coexistência entre líquido e vapor cessa, as moléculas movem-se da forma mais caótica possível, a propagação de ondas sonoras é mitigada, a capacidade térmica sobe vertiginosamente, enquanto a condutividade térmica despenca, e não se pode mais reverter a água de gás para líquido, ou sequer vapor, somente pela variação de temperatura ou pressão separadamente.[6][7]

Ver também editar

Referências

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