O que é um ponto de gelo?

O ponto de gelo é uma temperatura à pressão atmosférica normal na qual é possível que a água sólida e líquida coexista em um estado de equilíbrio térmico. Muitas escalas de temperatura historicamente utilizam o ponto de gelo da água para a calibração. Em Fahrenheit, essa temperatura é de 32 graus, enquanto a escala Celsius a coloca em zero graus. O ponto de gelo não é a mesma coisa que o ponto de congelamento, uma distinção importante, especialmente entre os cientistas que discutem e precisam.

Ao discutir o ponto de congelamento da água, as pessoas geralmente se referem às temperaturas do ponto de gelo, porque a água de fato congela nesse momento. No entanto, vários fatores podem influenciar o ponto de congelamento da água, incluindo a salinidade. A água salgada pode realmente ficar super-resfriada, o que significa que passa abaixo do ponto em que normalmente congelaria antes de congelar sólido. Muitas substâncias possuem a capacidade de superaquecer sob certas condições.

Um conceito intimamente relacionado é o ponto triplo, a temperatura na qual a água sólida, líquida e gasosa pode existir juntas. Essa medição é apenas uma fração de grau superior ao ponto de gelo, mas é o método preferido de calibração para escalas de temperatura precisas e instrumentos científicos na maioria das regiões do mundo. Também podem ser encontrados pontos triplos para muitas outras substâncias, mas como a água é um composto químico abundante e bem conhecido, é o padrão preferido.

Essa temperatura também reflete uma barreira de mudança de fase, na qual a água passa de um estado principalmente líquido para um estado principalmente sólido. As mudanças de fase também ocorrem à medida que as temperaturas aumentam e a água começa a se transformar em vapor porque não pode manter um estado líquido. As barreiras de mudança de fase para muitas substâncias podem ser profundamente influenciadas pela quantidade de pressão atmosférica, razão pela qual coisas como a água se comportam de maneira diferente em grandes altitudes e em baixas altitudes.

Conhecer o ponto de gelo é fundamental sob várias perspectivas. É uma referência importante na determinação de temperaturas e também pode desempenhar um papel em pesquisas e experimentos científicos. Meteorologistas, navegadores e autoridades de segurança pública também têm interesse no ponto de gelo, pois pode influenciar as condições ambientais em regiões frias do mundo. As pessoas também podem usar o ponto de gelo em casa na calibração de termômetros, garantindo que os instrumentos medam a temperatura corretamente, resfriando a água até o ponto de gelo, momento em que uma temperatura conhecida será atingida.