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