Ebulição da agua

A ebulição é a transformação física endotérmica em que uma amostra no estado líquido recebe calor suficiente para que suas partículas sejam capazes de vencer a atração umas das outras de forma definitiva e também vencer a resistência imposta pela tensão superficial do ambiente, ou seja, a força que as partículas do ambiente impõe sobre o líquido, e chegar ao estado gasoso.
Água fervendo. Foto: Shane Trotter / Shutterstock.com
Água fervendo. Foto: Shane Trotter / Shutterstock.com
Para que a ebulição ocorra é necessário que a pressão de vapor seja maior que a pressão atmosférica, o que garante o desprendimento uniforme de todo o líquido para a forma gasosa. Em se tratando de substâncias puras e misturas azeotrópicas, o ponto de ebulição numa transição variando a temperatura é bem definido e as partículas da amostra sofrem apenas aumento da energia potencial, distanciando as moléculas umas das outras cada vez mais a partir do instante em que sua pressão de vapor se iguala à pressão ambiente. Ou seja, a temperatura se mantêm constante, como mostra o seguinte diagrama:
Introdução:

O Ponto de Ebulição (PE) de uma substância é a temperatura em que ela passa do estado líquido para o gasoso. Ocorre, por exemplo, quando fervemos a água.

Podemos observar que a água não passa toda ao mesmo tempo para o estado de vapor. Primeiro há a formação de bolhas no fundo do recipiente, porque o vapor dentro da bolha tem sua pressão menor que a pressão atmosférica. Somente com um maior ganho de energia cinética, ou seja, aquecendo mais a água, é que o vapor ficará com a pressão igual à atmosférica e, por fim, subirá para a superfície, entrando em ebulição.

Toda substância pura, ou seja, que é constituída apenas de uma substância, apresenta o PE fixo. O da água é de 100°C ao nível do mar. Assim, se estiver ao nível do mar, a temperatura da água não ultrapassará os 100°C na forma líquida, mas permanecerá constante até que todo o líquido vire vapor.

Para demonstrar como isso