O que acontecerá com a água que estiver presente na roupa

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O que a água fervendo na panela e a roupa secando no varal têm em comum? Nos dois casos, a água está passando por uma transformação física chamada vaporização, que é a mudança do estado físico da água, de líquido para gasoso. Embora os dois sejam um exemplo de vaporização, cada um recebe um nome diferente, já que se dão de forma muito distinta. No caso da roupa secando no varal, temos o que chamamos de evaporação.

Roupas ficam secas por causa do processo de evaporação natural da água. Foto: Michael Gäbler / via Wikimedia Commons / CC-BY-SA 3.0

A evaporação, como já dito, é um caso particular da vaporização e, embora seja uma transformação endotérmica (que absorve calor) não precisa atingir a temperatura de ebulição do composto para ocorrer. Afinal de contas, se nossa roupa no varal estivesse a 100 ºC (temperatura de ebulição da água, a 1 atm de pressão), lavar roupas se tornaria uma atividade bastante perigosa.

É um erro dizer que gases de substâncias só passam a existir após seus líquidos atingirem seus pontos de ebulição. Os compostos estão em um estado constante de evaporação e condensação perto de suas superfícies, onde moléculas mais energéticas conseguem escapar do líquido e formar gases, basta que elas tenham energia suficiente para vencer a força de coesão aplicada pela tensão superficial do líquido. Isso é possível porque na realidade as partículas de uma substância não estão todas com a mesma energia cinética, cada uma está a uma certa velocidade, algumas mais rápidas, outras mais lentas.

Líquidos que possuem alta pressão de vapor terão mais facilidade para evaporar, uma vez que vencerão mais rapidamente a pressão atmosférica, esta facilidade é chamada de volatilidade. Por exemplo, se compararmos o álcool etílico com a água, é possível notar que o álcool evapora mais rapidamente, já que tem maior pressão de vapor, por isso podemos dizer que ele é mais volátil que a água.

Embora a evaporação esteja sempre ocorrendo, alguns fatores influenciam a taxa de evaporação de líquidos, como:

• Temperatura. Como a transformação é endotérmica, quanto mais quente estiver o líquido, mais rapidamente ela irá evaporar, mesmo sem atingir seu ponto de ebulição.
• Pressão. A evaporação será mais rápida quanto menos pressão for exercida sobre a superfície do líquido, pois ela dificulta o escape das moléculas.
• Forças intermoleculares. Se as forças intermoleculares dentro do líquido forem muito intensas, haverá maior força de coesão entre suas partículas e, portanto, será mais difícil evaporá-lo.
• A concentração da substância evaporante no ar. Quanto maior a quantidade da substância que está evaporando no ar, mais devagar se dará a evaporação.
• A concentração de outras substâncias no ar. A evaporação poderá ser desfavorecida, caso haja uma grande quantidade de outras substâncias no ar, pois ele estará já muito saturado.
• Superfície de contato. Quanto maior a superfície de contato, mais rapidamente o líquido irá evaporar, pois haverá mais partículas que poderão escapar na superfície por unidade de volume.
• Vazão de ar. Se houver ar fresco passando pela substância, menos saturado estará o ar em contato com o líquido, favorecendo a evaporação. Além disso, as partículas em movimento do ar podem fornecer energia para as partículas do líquido, que, mais energéticas, poderão escapar da superfície. É por isso que as roupas secam mesmo em dias frios e sem sol, contanto que haja corrente de ar seco passando por elas.

Em dias quentes e secos, com bastante sol, é supercomum que as roupas do varal sequem em poucas horas - ou até minutos, dependendo do tecido. Mas você já se perguntou como esse processo ocorre exatamente? A evaporação é um fenômeno que faz com que os átomos da água mudem do estado líquido para o gasoso ao serem submetidos a temperaturas mais elevadas. No entanto, mesmo em dias não tão quentes, esse processo também ocorre. Quer saber por que as roupas que colocamos no varal secam? É só continuar lendo!

Por que as roupas no varal secam?

Algumas pessoas devem se perguntar: se a água evapora a 100°C, como as roupas secam mesmo submetidas a temperaturas bem mais baixas? A resposta é que as moléculas da água têm energia (que tendem a aumentar caso a temperatura esteja alta). As moléculas mais agitadas - isto é, com maior quantidade de energia -, conseguem se desprender das forças de coesão, que são aquelas que as mantêm unidas no estado líquido. Ao se desprenderem dessas forças, as moléculas de água conseguem escapar para o ar, evaporando mesmo em temperaturas inferiores a 100°C. A lógica é bem simples: quanto mais calor, maior será a quantidade de energia das moléculas de água e, consequentemente, mais rápido será o processo de secagem das roupas (evaporação).

Existem alguns fatores que podem influenciar bastante nesse processo - definindo se o processo de secagem será mais rápido ou demorado. Para começar, quanto mais dispersa estiver a água, mais rápida será a sua evaporação. Por isso, é muito importante esticar as roupas na hora de estendê-las. Dessa forma, você aumenta a superfície de contato com o ar e permite que as moléculas da água se desprendam com mais facilidade.

O nível de umidade do ar também é um fator bem decisivo. Em dias muito úmidos, a pressão atmosférica é maior, o que dificulta o processo de evaporação. Já em dias secos, a pressão fica menor, de modo que as moléculas de água vão para o ar com mais facilidade. A presença do vento é outro ponto que ajuda bastante - isso porque ele consegue fazer uma varredura nas roupas, carregando algumas moléculas de água consigo. Em resumo: estender as roupas bem esticadas - preferencialmente em dias mais quentes, com sol e vento é a melhor forma de acelerar o processo de secagem.

Obs.: A evaporação é um processo endotérmico, que precisa roubar calor quando ocorre. Por isso, as roupas ficam geladas depois desse processo. Interessante, né?

Após lavar as roupas, estenda-as de forma espaçada

Após lavar as roupas - seja à mão ou na máquina -, uma boa dica é esticá-las bem e já sacudi-las com as mãos. Assim, algumas moléculas de água já se desprendem, o que ajuda bastante a agilizar a evaporação. Em seguida, estende-as de forma espaçada no varal - ou seja, não deixe as peças muito juntas e tente realizar essa tarefa antes do meio-dia. Assim, as roupas serão submetidas a um calor mais intenso, o que vai acelerar bastante o processo de secagem.

Geralmente quando lavamos algo, como por exemplo, roupas, achamos que o certo é colocá-las ao Sol para que sequem mais rapidamente. Ao prepararmos um chá ou café, também percebemos que com o passar do tempo a água aquece até entrar em ebulição. Somente a partir desse momento (ebulição) é que pensamos que a água evapora. Mas aí vem a pergunta: por que as roupas secam no varal?

As roupas secam no varal pelo fato de um líquido poder passar para o estado de vapor mesmo com uma temperatura menor do que a temperatura de ebulição. Sob pressão de 1 atm, em relação ao nível do mar, a água ferve a 100ºC, no entanto essa mesma água pode passar para o estado de vapor com temperatura menor que 100ºC. Sabemos disso, pois, como citado anteriormente, as roupas molhadas colocadas no varal secam à temperatura ambiente. Esse tipo de evaporação também ocorre nos lagos, nos rio e nos mares.

De acordo com a figura acima vemos que algumas moléculas que compõem o líquido possuem energia cinética maior do que o normal e outras possuem energia cinética menor que o normal. As moléculas com mais energia cinética conseguem escapar para o meio externo pelo fato de possuírem maior energia cinética do que outras moléculas. Quando essas moléculas escapam do líquido elas produzem uma vaporização superficial denominada evaporação.

Caso a quantidade de moléculas que deixam o líquido seja maior do que a quantidade de moléculas que entram, teremos como resultado a evaporação. Porém podemos dizer que a intensidade do processo de evaporação depende da tensão superficial do líquido.

Assim, podemos definir a evaporação como sendo uma vaporização do líquido que se dá na sua superfície livre, a uma temperatura menor do que a temperatura de ebulição. Como a evaporação decorre da grande energia cinética de algumas moléculas, ela é favorecida pelo aumento de temperatura, ou seja, quanto maior for a temperatura, maior será a intensidade da evaporação.