A água muda entre os estados sólido, líquido e gasoso, mas não deixa os confins da superfície ou atmosfera da Terra. A água muda através de um ciclo interminável de precipitação, evaporação e condensação. Quando o vapor de água se condensa, ele muda de um gás para um líquido.
TL; DR (muito longo; Não li)
A água em seu estado gasoso é chamada de vapor d'água. Quando o vapor de água se condensa, as moléculas esfriam e mudam para o estado líquido.
Mudanças de fase e transferência de energia
Quando a água muda de um estado da matéria para outro, as moléculas se espalham ou se movem mais juntas. As moléculas de água no gelo são compactadas juntas, mas estão mais distantes na água líquida. As moléculas do vapor d'água são ainda mais dispersas. O gelo sólido tem o maior densidade e o vapor d'água tem a densidade mais baixa.
A mudança na densidade é acompanhada por um liberação de energia quando as moléculas se aproximam, como quando um gás se torna um líquido ou um líquido se torna um sólido. Quando a água muda de sólido para líquido, ou de líquido para gasoso,
absorve energia do ambiente e as moléculas se espalham.O ciclo da água
O ciclo da água permite que a Terra mantenha seu suprimento de água. O calor faz com que a água líquida na superfície da Terra a evaporar e se transformar em gasoso vapor de água. A maior parte do vapor de água na atmosfera evapora dos corpos d'água, especialmente dos oceanos. A evaporação ocorre mais rapidamente à medida que a temperatura aumenta.
Umidade é a quantidade de vapor d'água no ar. Quando o vapor de água no ar esfria, ocorre o oposto da evaporação: condensação. A definição de condensação é a mudança da água de um gás para um líquido. A condensação possibilita a formação de nuvens.
As nuvens contêm gotículas de água líquida e cristais de gelo sólidos. A temperatura mais fria em grandes altitudes faz com que mais vapor de água se condense. O vapor de água se condensa em partículas minúsculas de detritos no ar que, então, colidem com outras gotículas condensadas próximas. Eventualmente, a força das colisões dessas gotículas de água causa precipitação cair das nuvens ao solo e se acumular em corpos d'água.
Condensas de vapor de água
O processo pelo qual o vapor d'água se transforma em líquido é chamado de condensação. As moléculas de água gasosa liberam energia no ar mais frio ao seu redor e se aproximam. Os espaços entre as moléculas diminuem até que estejam próximos o suficiente para mudar de um gás para um líquido.
Quando o ar está mais quente do que o solo, o vapor de água se condensa nas superfícies do solo para se formar orvalho. A temperatura quando o orvalho se forma é chamada de ponto de condensação da água. Um efeito semelhante ocorre na superfície externa de uma bebida fria, quando a temperatura do ar é mais alta do que a da água no copo.
A condensação da água nem sempre resulta na formação de nuvens em grandes altitudes. A água condensa sempre que o vapor d'água esfria a uma temperatura inferior ao ponto em que ocorre a evaporação. A condensação acontece perto do solo quando o ar quente e úmido encontra a terra ou água mais fria para criar névoa, que é como nuvens que se acumulam no nível do solo. A névoa se forma quando a temperatura do ar é igual ao ponto de orvalho.
Após Condensação de Água
Parte do vapor d'água na atmosfera que se condensa é armazenado nas nuvens. As nuvens têm maior probabilidade de se formar quando o ar está úmido e contém mais vapor de água. A energia liberada quando o vapor de água gasoso se condensa para formar gotículas de água líquida é chamada calor latente. O calor latente da condensação causa um aumento na temperatura do ar ao redor das gotículas de água.
O ar mais quente sobe, fazendo com que o vapor de água se condense ao encontrar o ar mais frio em uma altitude mais elevada. À medida que mais vapor de água se condensa, o volume da nuvem aumenta e a chance de precipitação aumenta. A instabilidade ocorre quando as nuvens aumentam de altura e são rodeadas por ar mais quente. Essas condições podem desencadear tempestades.
Água líquida ou congelada cai à superfície como precipitação. Ele pode ser armazenado como partículas sólidas na neve ou gelo ou como um líquido em corpos d'água. Ele permanece armazenado até atingir a temperatura em que ocorre a evaporação, dando continuidade ao ciclo.