Explorando a Terceira Lei da Termodinâmica com mercúrio

Imagine um metal que escorre como água, mas que pode virar um sólido duro o suficiente para servir como martelo. Parece ficção científica, mas é o mercúrio — um elemento químico único, cheio de curiosidades e perfeito para explorar conceitos curiosos da física e da química.

Neste vídeo, o mercúrio é o protagonista de uma aula prática sobre estados da matéria, temperatura e entropia. Sua característica mais famosa? Ser líquido à temperatura ambiente. Isso já o destaca, já que a maioria dos metais só se liquefaz a temperaturas altíssimas. O mercúrio, por outro lado, só se solidifica a -38 °C .

A explicação está na termodinâmica. No estado líquido, seus átomos têm energia suficiente para se mover livremente. Com mais calor, essa agitação aumenta e ele pode até evaporar, indo para o estado gasoso. Nesse processo, há aumento da entropia — a desordem do sistema, ou o número de formas como os átomos podem se organizar.

E aqui entra uma ideia fundamental: a Terceira Lei da Termodinâmica. Ela afirma que, ao se aproximar do zero absoluto (–273,15 °C), a entropia tende a zero. Em um cristal perfeito, nessa temperatura, os átomos estariam completamente ordenados — sem desordem ou movimento.

Para ilustrar, o vídeo mostra uma cena impressionante: usando nitrogênio líquido, eles congelam o mercúrio e o moldam como um martelo, que depois é usado para quebrar um objeto. Um exemplo marcante de como as propriedades de um material mudam com a temperatura.

Por fim, o vídeo lembra que o zero absoluto é teórico — nunca foi atingido. Mas ele continua sendo um marco essencial para entender a relação entre temperatura e organização da matéria.

Em resumo, essa viagem com o mercúrio vai além da curiosidade: é uma forma visual e envolvente de mostrar como a ciência explica o mundo — da estrutura da matéria aos limites do frio.

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Legenda do vídeo escrita por Luís Roberto Brudna Holzle – Professor Doutor na Universidade Federal do Pampa ( luisholzle@unipampa.edu.br )

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