Nas redes sociais, é fácil encontrar vídeos impressionantes de pessoas pegando uma garrafa de água aparentemente líquida, batendo ou despejando seu conteúdo, e vendo água virando gelo “do nada”. Parece mágica, mas o fenômeno tem nome e explicação científica: super-resfriamento, ou supercooling. Além de ser um truque visual incrível, é um exemplo perfeito de como mudança de fase, nucleação e calor latente atuam juntos. E, sim, você pode reproduzi-lo em casa, com alguns cuidados.
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O que é super-resfriamento
O super-resfriamento é o fenômeno em que um líquido é resfriado abaixo de seu ponto de congelamento normal, mas permanece no estado líquido. Isso só é possível porque o processo de cristalização da água não começa sozinho: ele precisa de núcleos de cristalização, pequenos “gatilhos” que podem ser impurezas, partículas de poeira ou superfícies ásperas.
Segundo Otto Henrique Martins da Silva, físico e professor da Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR):
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O super-resfriamento ou supercooling é o fenômeno em que um líquido é resfriado abaixo de seu ponto de congelamento normal, mas permanece no estado líquido devido à ausência de núcleos de cristalização.
Sem esses gatilhos, a água fica em um estado metaestável, como se estivesse pronta para congelar, mas “esperando” um estímulo para começar.
O papel da nucleação
O início da formação do gelo acontece por nucleação, a criação dos primeiros cristais sólidos a partir do líquido. Quando esses cristais se formam, eles servem de base para que mais moléculas de água se alinhem e solidifiquem.
No estado super-resfriado, basta um pequeno impacto, vibração ou movimento para fornecer o gatilho que inicia essa nucleação. Otto explica:
Qualquer perturbação mínima, como um impacto, vibração ou movimento, pode desencadear a cristalização instantânea, liberando calor latente e elevando rapidamente a temperatura até o ponto de congelamento.
Essa liberação de calor latente acontece porque, durante a transição de líquido para sólido, parte da energia armazenada no líquido é liberada, elevando a temperatura até o valor típico de congelamento (0 °C no caso da água pura).
Onde o super-resfriamento acontece
Embora seja comum ver o fenômeno em experiências caseiras, ele ocorre também em outros contextos, como na atmosfera, em que as gotas de água super-resfriadas podem existir em nuvens, formando gelo instantaneamente ao encontrar poeira ou partículas de gelo já existentes, ou na indústria alimentícia, usado em congelamento rápido, evitando formação de cristais grandes que prejudicam a textura dos alimentos.
Em vídeos virais, o truque geralmente envolve deixar uma garrafa de água muito pura em um congelador, sem perturbar, até atingir temperaturas ligeiramente abaixo de 0 °C. Ao agitá-la ou despejar a água sobre gelo, o congelamento acontece diante dos olhos.
Experimentos e cuidados
Reproduzir o super-resfriamento em casa exige cautela. É preciso:
- Usar água filtrada ou destilada para evitar impurezas.
- Colocar a garrafa no congelador, sem mexer, por cerca de 2 a 3 horas, monitorando de perto.
- Retirar com cuidado e provocar o congelamento batendo levemente ou despejando sobre gelo.
É importante não deixar a água congelar completamente no congelador, para evitar que a garrafa estoure, e manipular com cuidado para não se machucar.
O super-resfriamento ou supercooling mostra como pequenas variações nas condições (como pureza da água, ausência de perturbações e temperatura controlada) podem levar a fenômenos surpreendentes. O que parece mágica é, na verdade, a física das mudanças de fase em ação.
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