Exercícios

Questões Mudanças de Estado Físico – 9º ano – parte 3

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As mudanças de estado físico aparecem no cotidiano em situações como gelo derretendo, água evaporando e vapor condensando. Entender essas transformações exige relacionar temperatura, pressão e energia envolvida em cada processo.

Nesta atividade, as questões exploram conceitos mais elaborados sobre fusão, solidificação, vaporização, condensação, sublimação e ressublimação, com interpretações de gráficos, fenômenos naturais e aplicações práticas.

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Questões Mudanças de Estado Físico – 9º ano – parte 3

Questão 01

Ao retirar uma garrafa de água gelada da geladeira, observa-se formação de gotas na parte externa. Esse fenômeno ocorre porque o vapor de água presente no ar passa para o estado líquido ao tocar a superfície fria. Qual mudança de estado físico representa esse processo?

Gabarito: alternativa B). Correta. O vapor perde energia térmica e passa ao estado líquido, caracterizando condensação.

Comentários por alternativa:

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  • A) Fusão é passagem do sólido para o líquido, não do vapor para o líquido.
  • B) Correta. O vapor perde energia térmica e passa ao estado líquido, caracterizando condensação.
  • C) Solidificação envolve líquido para sólido, o que não ocorre nas gotas externas.
  • D) Sublimação é passagem direta entre sólido e gás.
  • E) Vaporização ocorre no sentido líquido para gás, geralmente com ganho de energia.

Questão 02

Em um experimento, um estudante aquece uma substância pura sólida e registra a temperatura ao longo do tempo. O gráfico mostra um trecho horizontal, mesmo com fornecimento contínuo de calor. Qual interpretação explica melhor esse comportamento?

Gabarito: alternativa D). Correta. No patamar, a energia térmica fornecida é usada na fusão, mantendo a temperatura constante.

Comentários por alternativa:

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  • A) Ebulição é vaporização intensa, típica do líquido, não do sólido.
  • B) Se há aquecimento, a constância indica mudança de estado, não falta de calor.
  • C) Congelamento ocorre no resfriamento, com liberação de energia.
  • D) Correta. No patamar, a energia térmica fornecida é usada na fusão, mantendo a temperatura constante.
  • E) Sublimação envolve troca de energia e não explica o patamar de aquecimento.

Questão 03

Durante um dia frio, o vidro de uma janela fica coberto por uma camada esbranquiçada de cristais de gelo logo ao amanhecer. Esse processo acontece quando o vapor de água do ar se transforma diretamente em sólido sobre a superfície muito fria. Qual é o nome dessa mudança de estado?

Gabarito: alternativa A). Correta. O vapor passa diretamente ao estado sólido, caracterizando ressublimação.

Comentários por alternativa:

  • A) Correta. O vapor passa diretamente ao estado sólido, caracterizando ressublimação.
  • B) A descrição indica passagem direta para sólido, sem etapa líquida.
  • C) Sublimação é sólido para gás, o inverso do fenômeno.
  • D) Fusão é sólido para líquido, processo oposto ao observado.
  • E) Solidificação é líquido para sólido, não vapor para sólido.

Questão 04

Em uma panela aberta, água é aquecida até entrar em ebulição. Em seguida, a tampa fria colocada acima da panela apresenta gotículas. Considerando as mudanças de estado envolvidas, qual alternativa descreve corretamente a sequência de processos?

Gabarito: alternativa E). Correta. Na panela ocorre vaporização, e na tampa fria o vapor perde calor e condensa.

Comentários por alternativa:

  • A) Fusão não ocorre com água líquida aquecida; a tampa não sofre condensação de líquido.
  • B) Solidificação não descreve vapor na panela, e a tampa não aquece para vaporização.
  • C) Congelamento e derretimento não se ajustam às condições descritas.
  • D) Ressublimação e sublimação não correspondem a líquido aquecido e gotas na tampa.
  • E) Correta. Na panela ocorre vaporização, e na tampa fria o vapor perde calor e condensa.

Questão 05

Um frasco contendo naftalina é deixado em um armário fechado. Com o tempo, o sólido diminui de tamanho sem formar líquido visível. Qual explicação está mais adequada para esse comportamento?

Gabarito: alternativa C). Correta. A naftalina pode sublimar, passando do sólido diretamente para o gás.

Comentários por alternativa:

  • A) Fusão exige formação de líquido, o que não foi observado.
  • B) Evaporação ocorre a partir de líquido, não diretamente de sólido.
  • C) Correta. A naftalina pode sublimar, passando do sólido diretamente para o gás.
  • D) Condensação é gás para líquido, não diminuição de sólido.
  • E) Solidificação é líquido para sólido, sentido oposto ao descrito.

Questão 06

Em um laboratório, um copo com água e gelo em equilíbrio apresenta temperatura constante por algum tempo, mesmo recebendo calor do ambiente. Esse comportamento ocorre porque a energia recebida é usada principalmente para:

Gabarito: alternativa B). Correta. Durante a fusão, a energia é usada para vencer interações, não para elevar a temperatura.

Comentários por alternativa:

  • A) Enquanto há gelo e água coexistindo, a temperatura tende a permanecer em 0 °C.
  • B) Correta. Durante a fusão, a energia é usada para vencer interações, não para elevar a temperatura.
  • C) A transformação instantânea em vapor não corresponde ao sistema descrito.
  • D) Mudança de volume não explica o patamar de temperatura.
  • E) A passagem direta para vapor não é o processo principal nesse equilíbrio.

Questão 07

Ao colocar álcool em uma pele exposta, a sensação térmica é de resfriamento. Isso ocorre porque o álcool líquido passa para o estado gasoso com facilidade, retirando energia da superfície. Que mudança de estado está envolvida?

Gabarito: alternativa E). Correta. O álcool evapora rapidamente, absorvendo energia e causando sensação de resfriamento.

Comentários por alternativa:

  • A) Condensação é gás para líquido, sentido oposto ao observado.
  • B) Solidificação é líquido para sólido, não explica o resfriamento.
  • C) Fusão é sólido para líquido, o que não ocorre com álcool na pele.
  • D) Ressublimação é gás para sólido, não líquido para sólido.
  • E) Correta. O álcool evapora rapidamente, absorvendo energia e causando sensação de resfriamento.

Questão 08

A água do mar congela em temperaturas mais baixas do que a água pura. Em uma explicação escolar, um aluno afirma que isso ocorre porque o sal interfere na organização das partículas, dificultando a formação da estrutura sólida. Essa afirmação se relaciona principalmente a qual mudança de estado?

Gabarito: alternativa A). Correta. O sal interfere na solidificação, dificultando a formação do sólido e reduzindo o ponto de congelamento.

Comentários por alternativa:

  • A) Correta. O sal interfere na solidificação, dificultando a formação do sólido e reduzindo o ponto de congelamento.
  • B) Fusão é o derretimento do sólido, não a formação dele.
  • C) Condensação envolve gás para líquido e não explica o congelamento.
  • D) Sublimação não é o processo predominante na água do mar.
  • E) Vaporização é líquido para gás, não o principal efeito citado.

Questão 09

Em um freezer doméstico, pequenas gotas de água em alimentos abertos podem se transformar em cristais de gelo ao longo do tempo. Ao mesmo tempo, parte da água presente no interior do aparelho pode passar para o estado gasoso e depois voltar a se depositar como gelo em superfícies mais frias. Qual opção descreve melhor esse conjunto de transformações?

Gabarito: alternativa D). Correta. Primeiro há vaporização; depois, em superfícies frias, o vapor pode ressublimar e formar gelo.

Comentários por alternativa:

  • A) Fusão não explica o surgimento do gelo a partir do vapor.
  • B) A água não volta como líquido antes de congelar nessa descrição.
  • C) Não há aquecimento que justifique vaporização no freezer.
  • D) Correta. Primeiro há vaporização; depois, em superfícies frias, o vapor pode ressublimar e formar gelo.
  • E) A ordem está invertida e a segunda etapa não corresponde ao caso.

Questão 10

Um professor apresenta dois recipientes idênticos com a mesma massa de água: um aberto e outro fechado. Ambos recebem a mesma quantidade de calor por igual intervalo de tempo. O recipiente aberto perde mais água para o ambiente. Qual explicação melhor relaciona esse resultado à mudança de estado?

Gabarito: alternativa C). Correta. No recipiente aberto, o vapor se dispersa e a vaporização é favorecida, aumentando a perda de massa.

Comentários por alternativa:

  • A) Solidificação não explica a perda de água por aquecimento.
  • B) Condensação no recipiente fechado não impede toda transformação, apenas tende a retê-la mais.
  • C) Correta. No recipiente aberto, o vapor se dispersa e a vaporização é favorecida, aumentando a perda de massa.
  • D) Fusão não é a mudança principal da água líquida nesse caso.
  • E) Ressublimação não retira água líquida diretamente; envolve vapor para sólido.

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