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Matéria e energia
Turmas 101 e 102Prof. Luiz Antônio Tomaz
O que é matéria?
Fisicamente, podemos definir matéria como sendo tudo que possui . . .
. . . massa
. . . e volume.
Massa é a medida da inércia.
Podemos medi-la utilizando uma balança.
Intuitivamente, inércia é . . .
No Brasil, o Gordo e o Magro
Volume é o espaço ocupado pela matéria.
Provetas medem volumes líquidos.
Energia é a capacidade de realizar trabalho.
O que é energia?
Mas essa definição não agrada nem mesmo aos físicos.
Quando vemos uma lâmpada, ela está emitindo energia
luminosa. É difícil imaginar como essa energia luminosa
pode ser vista como uma "capacidade de realizar
trabalho".
Estados físicos da matéria
Estados físicos da matéria ou fases são as diferentes formas de como uma
substância pode se apresentar no espaço.
Os principais são . . .
Mudanças de estados físicos
A variação de temperatura provoca mudanças no estado
físico. Isso porque o acréscimo de energia (calor) afasta as
moléculas. Por outro lado, com resfriamento, ou seja, há retirada
de energia do sistema, as moléculas se aproximam.
Observe esquemas . . .
Ponto de fusão e de ebulição
Ponto de fusão é a temperatura na qual a substância passa do estado sólido para o líquido e ponto de ebulição é a temperatura da passagem
do líquido para o gasoso.
Pelo PF ou PE podemos avaliar a
pureza de uma espécie química
(substância). Substância pura tem
PF ou PE bem definidos; caso contrário, temos
mistura.
Substância Ponto de fusão (°C)
água 0
álcool -114
alumínio 659
cloreto de sódio 800
cobre 1 083
chumbo 327
enxofre 119
Veja alguns exemplos de PF …
Um exemplo muito importante . . .
Água pura(P*= 1 atm): PF = 0oC e PE = 100oC
*Pressão atmosférica
Representações gráficas . . .
Substância pura
Representações gráficas . . .
Mistura
Mistura eutética
Exemplo: chumbo + estanho
Mistura azeotrópica
Exemplo: água + álcool
Mistura eutética
Mistura azeotrópica
Pb + Sn
Álc
oo
l(92
%)
+ Á
gu
a(8
%)
Ponto de fusão e de ebulição e a Tabela Periódica
Misturas Homogêneas
São misturas com aspecto uniforme. Não é possível distinguir a olho nu, nem mesmo ao
microscópio, os seus constituintes. Apresentam o mesmo aspecto em toda a sua extensão. São
também ditas soluções ou misturas monofásicas.
Mistura homogênea
Misturas Heterogêneas
São misturas em que é possível distinguir os diferentes constituintes a olho nu.
Apresentam aspecto diferente ao longo da sua extensão. Podem ser bifásicas, trifásicas
ou polifásicas.
Mistura heterogênea
Densidade
É a relação entre a massa e o volume de uma espécie química. Cada substância tem sua
densidade; podemos, através dessa propriedade específica, identificar ou verificar a
pureza de determinada substância.
METAL DENSIDADE (g.cm-3)
Alumínio 2,70
Bário 3,59
Berílio 1,85
Bismuto 8,90
Cádmio 8,65
Cálcio 1,53
Césio 1,87
Crômio 7,19
Cobalto 8,80
Cobre 8,93
Gálio 5,91
Ouro 19,28
Ferro 7,87
Densidade e a Tabela Periódica
1. UFRGS 2007. Na temperatura de 595oC e na pressão de 43,1 atm, o fósforo apresenta o seguinte equilíbrio:
P(sólido, violeta) ↔ P(líquido) ↔ P(vapor)
Esse sistema apresenta
(A) 1 componente e 2 fases.
(B) 1 componente e 3 fases.
(C) 3 componentes e 1 fase.
(D) 3 componentes e 2 fases.
(E) 3 componentes e 3 fases.
2. UFRGS 2009. Considere as seguintes afirmações a respeito do processo de cozimento de alimentos em panela de pressão.
I- Esse processo é mais eficiente porque os alimentos são submetidos a uma temperatura mais elevada do que aquela que é possível atingir numa panela convencional.
II – o fornecimento de calor pode ser diminuído (o fogo pode ser abaixado) quando a panela de pressão começar a soltar vapor, porque, a partir desse ponto, a temperatura ficará aproximadamente constante, independentemente do calor fornecido.
III – A panela de pressão começa a soltar vapor quando a pressão interna atinge valor igual ao da pressão ambiente, mantendo-se nesse patamar enquanto durar o processo.
Quais estão corretas?
(A) Apena I.
(B) Apenas II.
(C) Apenas I e II.
(D) Apenas I e III.
(E) I, II, III.
Continuação . . .
QUÍMICA2010