Assista como congelar água instantaneamente

Por , em 19.05.2013

Transformar água em gelo costuma levar um bom tempo, mas não neste vídeo. O autor do mesmo, Grant Thompson, parece fazer magia: ele derrama a água sobre um pedaço de gelo e ela vai congelando à medida que o toca, formando “estalagmites de gelo”. Bem perto do fim do vídeo, ele apenas mexe a tampa da garrafa de água, e ela começa a congelar.

Isto é possível? Existe alguma bruxaria envolvida? Ou é um fenômeno natural? É possível congelar a água “instantaneamente”?

Sim, desde que a água esteja em uma condição conhecida como “super-resfriada”, em que ela se encontra à temperatura inferior à temperatura de congelamento para as condições locais.

A física por trás da mágica

Para obter água na condição “super-resfriada” é preciso um pouco de sorte e paciência. Coloque água pura (quanto mais pura, maiores as chances de conseguir a água super-resfriada) em um freezer, e deixe-a esfriando lentamente, sem perturbá-la.

Nestas condições, a água pode ficar a temperaturas bem abaixo do ponto de congelamento e ainda assim permanecer no estado líquido. Mas é uma condição instável, e qualquer vibração ou a introdução de qualquer impureza sólida pode disparar sua solidificação, causando congelamento quase “instantâneo”.

No caso do vídeo acima, o autor colocou uma garrafa de água ainda lacrada no freezer por um período de tempo que variou entre 1h30 e 2h. Esta água super-resfriada se transforma em gelo imediatamente ao tocar pedaços de gelo.

Mas se você não conseguir obter a água super-resfriada, dá para “trapacear”. Conforme explica o Manual do Mundo, você pode dissolver acetato de sódio em água a mais de 50°C e, quando a água esfriar lentamente à temperatura ambiente, pode acontecer do acetato de sódio não precipitar (o ponto de fusão dele é de cerca de 50°C). O resultado é bastante parecido com a água super-resfriada, só que a causa é outra: trata-se de uma solução supersaturada.

E água super-aquecida, existe?

A contraparte da água super-resfriada, a água super-aquecida, também existe. Em certas situações, a água pura também pode ser aquecida a temperaturas acima da temperatura de ebulição e, ao sofrer qualquer perturbação, entrar em ebulição explosivamente.

É um tipo de acidente que pode acontecer com quem tem forno de microondas – a água é aquecida além da temperatura de ebulição, mas não ferve. Assim que é retirada do microondas, pela simples agitação, ou pelo impacto de ser colocada sobre a mesa, entra em ebulição explosivamente, podendo em alguns casos causar acidentes e queimaduras sérias. [LQES/Unicamp, Física interessante, Gizmodo]

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