INTRODUÇÃO AO ESTUDO DA QUÍMICA
ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA
MUDANÇAS DE ESTADOS FÍSICOS
PONTO DE FUSÃO E PONTO DE EBULIÇÃO
MUDANÇAS DE ESTADOS FÍSICOS
PONTO DE FUSÃO E PONTO DE EBULIÇÃO
Quimica 1º C e D Professor: Carlinhos
Resumo sobre Estados Fisicos da Materia, Mudanças de estado
fisico e Ponto de fusão e de ebulição.
Matéria
É constituída por todas as substâncias que nos envolvem.
Tem massa e ocupa volume.
Pode ser encontrada em um dos três estados físicos: sólido,
líquido e gasoso.
Quando as partículas de uma substância ganham ou perdem
energia, ela pode mudar de estado.
Características dos estados físicos da matéria
Sólido A força de
atração entre as partículas é intensa, e elas estão muito próximas umas das
outras.
A matéria possui massa e forma definidas e volume fixo.
Líquido As partículas
estão mais distantes umas das outras, e a força de atração entre elas não é
muito intensa.
A matéria possui volume e massa fixos e adquire a forma do
recipiente.
Gasoso As partículas
estão muito afastadas, e praticamente não há força de atração entre elas.
A matéria, no estado gasoso, possui massa fixa e não tem
volume nem forma definidos.
As mudanças de estados físicos da matéria
A vaporização pode receber outros nomes, dependendo das
condições em que o líquido se transforma em vapor:
Evaporação: é a passagem lenta do estado líquido para o
estado de vapor que ocorre predominantemente na superfície do líquido, sem
causar agitação ou surgimento de bolhas em seu interior. Ex.: secar a roupa no
varal.
Ebulição: é a passagem rápida do estado líquido para o
estado gasoso, geralmente obtida pelo aquecimento do líquido e com a ocorrência
de bolhas. Ex.: ferver a água numa panela.
Calefação: ocorre quando um líquido entra em contato com uma
superfície que se encontra a uma temperatura muito maior que a temperatura de
ebulição do líquido. Ex.: jogar água gelada numa panela muito quente.
Identificação de substâncias: propriedades características
As substâncias apresentam um aspecto uniforme e um conjunto
de propriedades características que permite identificá-las e diferenciá-las
umas das outras.
Algumas propriedades características são:
Ponto de fusão (ou temperatura de fusão): temperatura em que
uma certa substância pura passa do estado sólido para líquido.
Ponto de ebulição (ou temperatura de ebulição): temperatura
em que uma certa substância pura passa do estado líquido para gasoso.
Densidade: relação entre a massa e o volume ocupado por uma
amostra de substância pura e que pode ser representado por d = m/V.
Solubilidade: quantidade máxima de uma substância (soluto)
que se dissolve em certa quantidade fixa de outra substância (solvente), a uma
determinada temperatura.
FÍSICAS
São as propriedades que caracterizam as substâncias
fisicamente, diferenciando-as entre si. As mais importantes são: Ponto de
fusão, Ponto de ebulição, a densidade, a
solubilidade e a condutibilidade.
Uma das propriedades físicas de grande importância é a
densidade que corresponde ao quociente entre a massa e o volume de um corpo.
Quanto maior for a massa de um corpo por unidade de volume, maior será a sua
densidade e vice-versa.
1 mL de água 1 mL
de ferro 1 mL de chumbo pesa
Pesa 1 g pesa
7,86 g pesa 11,40 g
A densidade pode ser medida em: g / mL , g / cm3 , g / L , etc.
Diagramas de mudanças de estado físico
Submetendo uma certa quantidade de gelo ao aquecimento e
anotando as temperaturas nas quais ocorrem as mudanças de estado, ao nível do
mar, obteremos o gráfico a seguir:
A análise do gráfico de mudança de estado nos permite
determinar se o material estudado é constituído por uma substância ou por uma
mistura. Quando o gráfico apresenta dois patamares, o material é constituído
por uma substância pura ou simplesmente substância. Se o gráfico não apresentar
patamares, o material é constituído por mais de uma substância (pura), sendo
denominado mistura.
Existem algumas misturas com comportamento diferente,
apresentando um patamar apenas:
Misturas eutéticas: essas misturas comportam-se como uma
substância, isto é, apresentam temperatura de fusão constante. O gráfico
apresenta um único patamar durante a fusão. Exemplos: solda (estanho + chumbo),
gelo + sal de cozinha.
Misturas azeotrópicas: essas misturas comportam-se como uma
substância, isto é, apresentam temperatura de ebulição constante. O gráfico
apresenta um único patamar durante a ebulição. Exemplo: álcool comum (96% de
etanol e 4% de água).
Elementos, misturas e substâncias
Elementos
Não
podem se decompor em substâncias mais simples.
Possuem apenas um tipo de átomo. Exemplos: metais e
não-metais.
Misturas
Não
há reações químicas entre as substâncias componentes da mistura.
São constituídas por substâncias diferentes em quantidades
variáveis (composição variável).
As propriedades originais das substâncias constituintes não
se alteram e possuem composição variável.
Exemplos: ar (mistura de gases), petróleo (mistura de
hidrocarbonetos), água do mar (mistura de sais dissolvidos na água).
Substâncias
São
produzidas por transformações químicas.
Possuem composição e fórmulas definidas, e os elementos
químicos que as constituem só podem ser separados por decomposição
(transformação química).
Exemplos: água (H2O), metano (CH4), dióxido de carbono
(CO2).
MATERIAL DE ESTUDO COMPLEMENTAR:
Material em PDF - Introdução ao estudo da química (Estados físicos da matéria, mudanças de estados físicos, PF e PE).
ATIVIDADE DE VERIFICAÇÃO DE APRENDIZAGEM
FAZER PREFERENCIALMENTE PELO GOOGLE FORMS,
OU COPIAR NO CADERNO E ENVIAR FOTO PARA O WHATSAPP DO PROFESSOR.
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1) O ponto de fusão do ferro é igual a 1530 ºC e o ponto de
ebulição é de 2 450ºC. Baseado nisso, qual será a temperatura em que o ferro
está liquido?
a) 25 ºC:
b) 130 ºC:
c) 459 ºC:
d) 235 ºC:
e) 002 ºC:
2) Para combater traças e baratas, era comum colocar algumas
bolinhas de naftalina no guarda-roupa. Com o passar do tempo, essas bolinhas
diminuíam de tamanho. Esse fenômeno é uma mudança de estado físico chamado de:
a) Solidificação.
b) Condensação.
c) Fusão.
d) Sublimação.
e)Evaporação.
3) Observe:
I – Uma pedra de naftalina deixada no armário;
II – Uma vasilha de água deixada no freezer;
III- Uma vasilha de água deixada no fogo;
IV – O derretimento de um pedaço de chumbo quando aquecido;
Nesses fatos estão relacionados corretamente os seguintes
fenômenos:
a) I. Sublimação; II. Solidificação; III. Evaporação; IV.
Fusão.
b) I. Sublimação; II. Sublimação; III. Evaporação; IV.
Solidificação.
c) I. Fusão; II. Sublimação; III. Evaporação; IV.
Solidificação.
d) I. Evaporação; II. Solidificação; III. Fusão; IV.
Sublimação.
e) I. Evaporação; II. Sublimação; III. Fusão; IV.
Solidificação.
4) Pela análise dos dados da tabela, medidos a 1 atm,
podemos afirmar que à temperatura de 40 ºC e 1 atm:
a) O éter e o etanol encontram-se na fase gasosa.
b) O éter se encontra na fase gasosa e o etanol na fase
líquida.
c) Ambos encontram-se na fase líquida.
d) O éter encontra-se na fase líquida e o etanol na fase
gasosa.
e) Ambos se encontram na fase sólida.
5) A tabela a seguir traz os pontos de fusão e ebulição, em
ºC, sob pressão de 1 atm, de alguns materiais. Com base nas informações da
tabela, assinale a alternativa que indica quais materiais estão no estado de
agregação líquido à temperatura ambiente (cerca de 25ºC):
Tabela com pontos de
fusão e ebulição de várias substâncias
a) Oxigênio e Metanol
b) Metanol, acetona e mercúrio
c) Metanol e mercúrio
d) Amônia, acetona, mercúrio e alumínio
e) Nenhuma das alternativas.
6) As fases de agregação para as substâncias
abaixo, quando expostas a uma temperatura de 30 ºC , são, respectivamente:
Tabela com pontos de
fusão e ebulição de alguns materiais
a) sólido, líquido, gasoso e líquido.
b) líquido, sólido, líquido e gasoso.
c) líquido, gasoso, líquido e sólido.
d) gasoso, líquido, gasoso e sólido.
e) sólido, gasoso, líquido e gasoso.
7) Quando se está ao nível do mar, observa-se que a água
ferve a uma temperatura de 100 °C. Subindo uma montanha de 1 000 m de altitude,
observa-se que:
a) a água ferve numa temperatura maior, pois seu calor
específico aumenta.
b) a água ferve numa temperatura maior, pois a pressão
atmosférica é maior.
c) a água ferve numa temperatura menor, pois a pressão
atmosférica é menor.
d) a água ferve na mesma temperatura de 100 °C, independente
da pressão atmosférica.
e) a água não consegue ferver nessa altitude.
8) Observe os seguintes fatos:
I - Uma pedra de naftalina deixada no armário.
II - Uma vasilha com água deixada no freezer.
III - Uma vasilha com água deixada no fogo.
IV - O derretimento de um pedaço de chumbo quando aquecido.
Nesses fatos, estão relacionados corretamente os seguintes
fenômenos:
a) I. sublimação, II. solidificação, III. evaporação, IV.
fusão;
b) I. sublimação, II. solidificação, III. fusão, IV.
evaporação;
c) I. fusão, II. sublimação, III. evaporação, IV.
solidificação;
d) I. evaporação, II. solidificação, III. fusão, IV.
sublimação;
e) I. evaporação, II. sublimação, III. fusão, IV.
solidificação.
9) A água pode ser encontrada na natureza nos estados
sólido, líquido ou gasoso. Conforme as condições, a água pode passar de um
estado para outro através de processos que recebem nomes específicos. Um desses
casos é quando ela muda do estado gasoso para o líquido. Assinale a alternativa
que apresenta o nome correto dessa transformação.
a) Sublimação.
b) Vaporização.
c) Solidificação.
d) Condensação.
e) Fusão.
10) O ciclo da água é fundamental para a preservação da vida
no planeta. As condições climáticas da Terra permitem que a água sofra mudanças
de fase, e a compreensão dessas transformações é fundamental para se entender o
ciclo hidrológico. Numa dessas mudanças, a água ou a umidade da terra absorve o
calor do sol e dos arredores. Quando já foi absorvido calor suficiente, algumas
das moléculas do líquido podem ter energia necessária para começar a subir para
a atmosfera. A transformação mencionada no texto é a:
a) fusão.
b) liquefação.
c) evaporação.
d) solidificação.
e) condensação.