Colégio MV – 9º ano Ciências (Química) – Capítulo 2 Prof. Adriana Amorim

UNIVERSO = MATERIA + ENERGIA

Tudo aquilo que tem massa e ocupa lugar no espaço.

Capacidade de realizar trabalho.

TERRA ÁGUA AR PLANTAS ANIMAIS MINÉRIOS E METAIS CINÉTICA LUMINOSA TÉRMICA ELÉTRICA MAGNÉTICA, ETC.

Todas as substâncias são formadas por diferentes tipos de matéria

.

MATÉRIA: TUDO O QUE MASSA E OCUPA UM LUGAR NO ESPAÇO.

CORPO: PORÇÃO LIMITADA DE MATÉRIA OBJETO: CORPO COM FUNÇÃO DEFINIDA

Matéria corpo objeto

Um mesmo objeto pode ser fabricado com materiais diferentes:

A massa de um corpo corresponde a quantidade de matéria contida nele.

O volume ocupa.

corresponde a medida do espaço que ele

A matéria é constituída por partículas muito pequenas denominadas

átomos.

1 grão de areia (1mm) / 10.000.000 = tamanho de um átomo Os átomos apresentam vários tipos diferentes, chamados também de elementos químicos. Ex: hidrogênio, oxigênio, ouro, sódio, etc.

A união entre átomos é chamada de ligação química .

Os átomos se combinam (ligação química) para formar as moléculas ou aglomerados iônicos.

H

+

H H 2 Gás hidrogênio O

+

O O 2 Gás oxigênio H

+

H

+ o

H 2 O ÁGUA

Um conjunto de espécies químicas iguais – moléculas – forma as substâncias químicas. As substâncias químicas são responsáveis pela constituição de toda e qualquer matéria.

Em um fio de cobre, encontramos muitos átomos de cobre.

Na grande maioria dos casos, os materiais que constituem um corpo ou um objeto são compostos por várias substâncias químicas diferentes. Ex: No leite encontramos água, lactose, galactose, caseína e albumina, etc.

A laranja é constituída por água, frutose, acido cítrico, vitamina C , etc.

Na madeira encontramos celulose e lignina, entre outras.

A água do mar é constituída água, cloreto de sódio, além e outro vários tipos de sais.

A matéria é caracterizada propriedades, podendo ser: por suas

GERAIS:

de quando são comuns a toda espécie matéria, não importando quais as substâncias a compõem.

ESPECÍFICAS:

quando dependem das substâncias que a formam, permitindo assim identificar e diferenciar os diversos materiais.

Propriedades Gerais

• Extensão • Inércia • Massa • Impenetrabilidade • Divisibilidade • Compressibilidade

EXTENSÃO

É o espaço ocupado por um corpo.

Denominamos volume a medida deste espaço.

Utilizamos vários produtos comercializados em unidades de medida de volume como litros (L) e mililitros (mL).

INÉRCIA

É a propriedade segundo a qual um corpo tende a permanecer na situação em que está, resistindo à variação de seu estado – seja em repouso, seja em movimento – até que uma força atue sobre ele.

A bola tende a permanecer parada até que alguém chute .

Após o chute, a bola tende a permanecer em movimento, parando quando sofre a ação da força de atrito do solo.

MASSA

É a quantidade de matéria existente nos corpos.

Também pode ser definida como a medida da inércia de um corpo.

Muitos produtos são adquiridos em massa Quanto maior for o corpo, maior a dificuldade em movimentá-lo, portanto, maior será sua inércia.

IMPENETRABILIDADE

Dois corpos não podem ocupar ao mesmo tempo o mesmo lugar no espaço.

DIVISIBILIDADE

É a propriedade segundo qual a matéria pode ser dividida em porções menores.

O almofariz e o pistilo usados em são instrumentos laboratório para macerar sólidos.

COMPRESSIBILIDADE

A matéria pode ser comprimida, sofrendo redução do seu volume se aplicarmos sobre ela uma força, ou seja, exercermos pressão sobre ela.

Propriedades específicas

• Propriedades organolépticas • Propriedades físicas • Propriedades químicas Não serão estudados no 9º ano!

• Propriedades funcionais É importante ressaltar que analisando as propriedades especificas, é possível identificar uma substância desconhecida.

Propriedades organolépticas: que podem ser detectadas pelos são aquelas órgãos dos sentidos: cor, brilho, odor e sabor.

Cor: está relacionada com a luz que ele reflete quando iluminado pela luz branca.

Brilho: depende de como o material reflete a luz.

Odor: As cheiro), ou substâncias podem ser inodoras (sem odoríferas.

SAIBA MAIS: pag. 31 Nunca devemos cheirar substâncias desconhecidas, pois muitas liberam vapores tóxicos que podem provocar náuseas, tonturas e mal estar geral.

• • Sabor: Algumas substâncias são conhecidas pelo seu sabor característico.

• Ácidos comestíveis: ácido cítrico/ ácido acético (vinagre) • Açucares: frutose e sacarose • Amargo: quinino, boldo • Adstringente: caju e banana verde (amarra a boca)

O sabor no entanto usado pelos químicos para identificar substâncias desconhecidas, pois elas podem ser não pode ser tóxicas e venenosas.

Propriedades físicas: são elas estados físicos, dureza, maleabilidade, ductibilidade, densidade e solubilidade.

ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA:

SÓLIDO No estado sólido, as partículas encontram-se muito próximas e unidas por intensas forças de ligação. Elas vibram em posições fixas. Forma e volume constantes e definidos.

Permite pouca compressibilidade.

LÍQUIDO As partículas estão mais afastadas uma das outras, reduzindo as forças de ligação que as mantém unidas. Estão mais livres e se movem com facilidade.

Forma variável (recipiente) Volume constante

GASOSO As partículas encontram-se muito afastadas umas das outras e são praticamente livres.

Se movimentam rapidamente em todas as direções e sentidos.

A forma e volume são variáveis (de acordo com o recipiente ).

DUREZA: é a resistência de um material ao ser riscado por outro ou sofrer desgaste quando atritado com outro material.

O material mais duro é aquele que consegue fazer um sulco em outro material.

É o material de maior dureza e só pode ser riscado por outro diamante.

Broca feita com diamante industrial, para perfurar materiais como vidro, granito, aço rochas.

MALEABILIADE: é a capacidade que a matéria tem de ser moldada ou transformada em lâminas ou chapas finas para produzir diversos objetos.

Comum a maioria dos metais.

O ouro é o metal mais maleável que existe.

DUCTIBILIDADE: é a propriedade que alguns materiais apresentam de serem transformados em fios.

Alguns metais são dúcteis.

Utilizados em circuitos elétricos O fio de ouro é utilizado em tratamento estéticos.

DENSIDADE: é a propriedade que relaciona a massa de um corpo com o volume que essa massa ocupa. Também chamada da massa específica da matéria.

Algodão 1 kg Chumbo 1 kg Massas iguais Volumes diferentes Ouro - 19,3 g Alumínio – 2,7g Mesmo volume Massas diferentes

Fórmula da densidade Onde: d= densidade m= massa (g, kg, mg) V= volume (L, mL, cm³, m³) EXEMPLO: se pesarmos 1 litro de massa 1 kg de água.

água, teremos como Aplicando a fórmula teremos: d= m/V d= 1 kg/1 L d= 1 kg/L d= 1000g/1000mL d= 1 g/mL

• Tabela de densidade de alguns materiais – pág. 35 * Para líquidos, lembre-se de que 1 cm³ equivale a 1 mL: Álcool – d= 0,8 g/cm³ em cada 1mL de álcool tem massa de 0,8g.

O mercúrio é o metal líquido que apresenta densidade bastante elevada – Cada litro de mercúrio metálico tem massa de 13,5 kg.

FLUTUAÇÃO DOS CORPOS Está relacionada com a sua densidade.

- Dois materiais com densidades diferentes: O material mais denso tende a afundar .

O material menos denso tende a flutuar.

Os icebergs são grandes massas de água no estado sólido, que se deslocam seguindo as correntes marítimas nos oceanos. Em geral, a ponta do iceberg corresponde a menos de 10% do volume mesmo.

total do O gelo tem uma densidade ligeiramente menor do que a água. Assim, os icebergs flutuam devido à menor densidade do gelo.

• Observe a imagem e responda

Por que na água salgada o ovo flutua e na água doce afunda?

• O mesmo acontece com a água do mar e da piscina.

SOLUBILIDADE

Se colocarmos um pouco de óleo em um copo com água, veremos que ele não se dissolve.

+ Entretanto, se colocarmos um copo com açúcar em água, este dissolve-se totalmente no meio líquido.

A essa chamamos propriedade solubilidade.

da matéria

Todo material que se dissolve é chamada de SOLUTO.

Toda material que dissolve outro material é chamado de SOLVENTE.

- O material formado pela soluto e do solvente interação do é chamado de SOLUÇÃO.

SOLUTO + SOLVENTE = SOLUÇÃO

Se colocarmos uma quantidade muito grande de o que açúcar em um copo com água, ocorrerá?

AÇUCAR ÁGUA

Parte do açúcar não se dissolveu, ficando no fundo do copo.

A solubilidade pode, então, ser definida como a “quantidade máxima de uma substância, denominada soluto, que é possível dissolver em um quantidade padrão de outra substância, denominada solvente, em dada temperatura.

”

- Para registrar o valor da solubilidade de um material, verificamos a quantidade de soluto, a quantidade de solvente e a temperatura em que eles se encontram.

- Em regra geral, um aumento da temperatura aumenta a solubilidade das substâncias.

- Tabela de solubilidade.

Pág. 36

- Existem substâncias que não se dissolvem em água e, por isso são chamadas de insolúveis.

- O álcool é solúvel em qualquer proporção.

- A quantidade de soluto é proporcional a quantidade de solvente, assim em 200g de água, podemos dissolver 72 gramas do cloreto de sódio.

MUDANÇAS DOS ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA

•

As substâncias podem mudar de estado físico (sólido, líquido, gasoso).

•

O que diferencia essas estado substâncias em cada físico são as disposições e a agitação das moléculas.

•

É possível mudar o estado físico de uma substância provocando conseguido por meio de afastamento e aproximação de suas moléculas, o que é alterações na temperatura ou na pressão.

•

As mudanças de um estado físico para outro recebem denominações específicas

FUSÃO Passagem do estado sólido para o estado líquido.

- Cada substância sofre fusão em um temperatura específica, denominada temperatura de fusão (TF)

Tabela de temperaturas de fusão - (TF) Substância água ferro ouro alumínio chumbo prata TF ao nível do mar 0ºC 1536ºC 1063ºC 660ºC 327ºC 950ºC

SOLIDIFICAÇÃO

Passagem do estado líquido para o estado sólido.

É o processo inverso da fusão. Para dada substância, a temperatura de temperatura de solidificação (TS)coincide com a fusão (TF)

VAPORIZAÇÃO

É a passagem do estado líquido para o estado gasoso.

Esse processo pode acontecer de 3 formas diferentes: evaporação, calefação e ebulição

 EVAPORAÇÃO: - Passagem lenta e espontânea.

- Ocorre em qualquer temperatura e é um fenômeno superficial, pois são as moléculas da superfície do líquido que passam para a fase gasosa.

Os líquidos apresentam maior ou menor capacidade de evaporação.

Exemplos: ciclo da água, roupas no varal, etc.

CALEFAÇÃO: é a passagem instantânea.

Ocorre quando pequenas porções de líquidos são jogadas em uma superfície muito quente.

 EBULIÇÃO: É o processo que ocorre em uma temperatura específica para cada substância, chamada de temperatura de ebulição (TE).

- Ocorre em toda a massa líquida e tem como característica a formação de bolhas.

Tabela de temperaturas de ebulição (TE)

substância TE ao nível do mar Água Álcool comum Cloreto de sódio Ferro Mercúrio 100 ºC 78 ºC 1490 ºC 3000º C 356 º C

 CONDENSAÇÃO: Também chamada de liquefação, é a passagem do estado gasoso para o líquido.

É o processo inverso da ebulição.

 SUBLIMAÇÃO E RESSUBLIMAÇÃO: - Passagem do o sólido.

sólido para o gasoso e gasoso para

ressublimação ebulição evaporação calefação

Influência da temperatura e da pressão nas mudanças de estados físicos.

- Passando pelos processos de fusão e vaporização e a sublimação é necessário aquecer o material.

- Esse aquecimento aumenta a partículas.

agitação das - Ocorre o aumento absorção de calor.

da temperatura - Processo chamado de Endotérmico.

e

- Passando pelos processos de solidificação, condensação e ressublimação é necessário reduzir a temperatura do material.

- Essa redução da temperatura diminui a agitação das moléculas.

- Ocorre diminuição liberação de calor.

da temperatura - Processo denominado Exotérmico.

e

Pressão atmosférica: - Toda a massa de ar existente que exerce uma força sobre tudo o que está na superfície da Terra.

- Ao nível do mar, a pressão atmosférica atinge o seu valor máximo, que corresponde a 1 atm.

- Todas as temperaturas de citadas foram consideradas ao ebulição e fusão nível do mar.

O que acontece no processo de água?

ebulição da - As moléculas recebem energia em forma de calor e assim agitam-se mais e “escapam” para a atmosfera.

- Se a pressão que atua no líquido diminui, as moléculas se desprendem com mais facilidade, ou seja, com menor grau de temperatura de ebulição.

agitação, reduzindo a

Em Ubatuba a água ferve a 100ºC.

Em São José a água ferve a 98º C.

No Pico Everest a água ferve a 72ºC.