SUBSTÂNCIAS E MISTURAS - … · As soluções são misturas homogéneas que contêm duas ou mais...

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SUBSTÂNCIAS E MISTURAS Substâncias e misturas de substâncias Tipos de misturas Composição das soluções Físico-química - 7º ano de escolaridade DOMÍNIO – MATERIAIS

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SUBSTÂNCIAS E MISTURAS

• Substâncias e misturas de substâncias

• Tipos de misturas

• Composição das soluções

Físico-química - 7º ano de escolaridade

DOMÍNIO – MATERIAIS

Substâncias e Misturas de substâncias

Físico-química |

7º ano de

escolaridade

Docente: Marília Silva Soares 2

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Subdomínio – Constituição do Mundo Material

DOMÍNIO – MATERIAIS

No fim deste capítulo, o aluno deve ser capaz de…• Compreender a classificação dos materiais em substâncias e misturas.

• Indicar que os materiais são constituídos por substâncias que podem existir isoladas ou em misturas.

• Classificar materiais como substâncias ou misturas a partir de descrições da sua composição,

designadamente em rótulos de embalagens.

• Distinguir o significado de material "puro" no dia a dia e em química (uma só substância).

• Concluir que a maior parte dos materiais que nos rodeiam são misturas.

• Classificar uma mistura pelo aspeto macroscópico em mistura homogénea ou heterogénea e dar

exemplos de ambas.

• Distinguir líquidos miscíveis de imiscíveis.

• Indicar que uma mistura coloidal parece ser homogénea quando observada macroscopicamente, mas

que, quando observada ao microscópio ou outros instrumentos de ampliação, mostra-se heterogénea.

• Concluir, a partir de observação, que, em certas misturas coloidais, se pode ver o trajeto da luz visível.

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SUBSTÂNCIAS E MISTURAS DE SUSBTÂNCIAS

Substâncias puras: são materiais

formados por um só componente;

apresentam o mesmo aspeto e as mesmas

propriedades em toda a sua extensão.

Por exemplo:

O ar é uma mistura de substâncias. O oxigénio, o

azoto, o dióxido de carbono e o vapor de água são

exemplos de substâncias que entram na sua

constituição.

Misturas: materiais formados por dois ou mais

componentes; são formados por substâncias que

apresentam diferentes propriedades.

A água salgada é uma mistura de substâncias.

A água, o cloreto de sódio são substâncias que

entram na sua constituição.

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SUBSTÂNCIAS E MISTURAS DE SUSBTÂNCIAS

Significado do termo puro

O significado do termo puro para os químicos não é igual ao que lhe atribuímos na linguagem do dia a dia.

Material puro

significa

Substância

(em Química)

Não contaminado

(no dia a dia)

Exemplo: os químicos usam o termo “puro” apenas

quando se referem a substâncias: materiais que têm um

só componente na sua constituição.

Exemplo: no dia a dia o termo “puro” é usado para

qualquer produto que não está contaminado, ou seja, que

não contém substâncias estranhas à sua composição.

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Tipos de Misturas

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escolaridade

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No fim deste capítulo, o aluno deve ser capaz de…

• Classificar uma mistura pelo aspeto macroscópico em mistura homogénea ou heterogénea

e dar exemplos de ambas.

• Distinguir líquidos miscíveis de imiscíveis.

• Indicar que uma mistura coloidal parece ser homogénea quando observada

macroscopicamente, mas que, quando observada ao microscópio ou outros instrumentos

de ampliação, mostra-se heterogénea.

• Concluir, a partir de observação, que, em certas misturas coloidais, se pode ver o trajeto

da luz visível.

TIPOS DE MISTURAS

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TIPOS DE MISTURAS

• A maioria dos materiais que nos rodeiam são misturas que apresentam diferentes aspetos

ao nível macroscópico.

• As propriedades de uma mistura dependem do tipo de substâncias que a constituem, da

proporção em que estas se encontram e, até, da maneira como estão misturadas.

A classificação de uma mistura relaciona-se com:

- O aspeto (se é uniforme ou não)

- A sua composição

A classificação de uma mistura relaciona-se com:

- O aspeto (se é uniforme ou não)

- A sua composição

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SUBSTÂNCIAS E MISTURAS DE SUSBTÂNCIAS

Quanto ao aspeto as misturas classificam-se em:

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TIPOS DE MISTURAS

➢ A composição da mistura

é não uniforme

➢ É possível distinguir, a

olho nu, os componentes,

que apresentam

diferentes propriedades,

ou diferentes estados

físicos.

Misturas heterogéneas

➢ A composição da

mistura é uniforme

➢ são materiais nos quais

não é possível distinguir

os seus constituintes

por simples observação

direta, nem

microscópica.

➢ São também

designadas “soluções”

Misturas homogéneas

• são materiais que

embora apresentem

aspeto homogéneo a

olho nu, é possível

distinguir-se alguns

constituintes numa

observação microscópica

cuidadosa.

Misturas coloidais

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TIPOS DE MISTURAS

Exemplo:

areia da praia, granito, iogurte

com pedaços, água e azeite

Exemplo:

ar que respiramos, vinho,

sal das cozinhas, entre

outros.

Misturas heterogéneas Misturas homogéneas Misturas coloidais

Exemplo:

leite, manteiga, tintas,

sangue, maionese, gelados,

iogurte, gelatina, as claras em

castelo e a espuma do

cabelo.

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TIPOS DE MISTURAS

Líquido - Líquido

Água com azeite

Líquido - Sólido

Água com areia no

fundo

Sólido

Granito

Água Azeite Água Areia Quartzo

Mica

Feldspato

Misturas heterogéneas

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TIPOS DE MISTURAS

A água e o azeite são dois líquidos que não se misturam chamam-se líquidos imiscíveis.

Líquidos miscíveis – são

líquidos que se misturam. (água e

álcool)

Líquidos imiscíveis – são

líquidos que não se misturam.

(água e azeite)

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TIPOS DE MISTURAS

Misturas homogéneas

Sólidas

Aço

Líquidas

Álcool etílico a 95%

Gasosas

Ar sem poeiras

Ferro Carbono Água Etanol Azoto

Etc.

Oxigénio

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TIPOS DE MISTURAS

Misturas coloidais

Iogurte

Leite

Tintas

KetchupManteiga

Maionese

Sangue

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TIPOS DE MISTURAS

Uma propriedade importante de algumas misturas coloidais é que,

quando atravessadas por um feixe de luz, provocam a sua difusão. Isto

significa que é possível observar o percurso do feixe luminoso através da

mistura.

Algumas misturas coloidais são atravessadas por um feixe de luz. Por exemplo,

podemos ver os faróis de um automóvel em dia de nevoeiro.

Misturas coloidais

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TIPOS DE MISTURAS

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Materiais

heterogéneos

misturas

Homo

Diferente

são

igual

Materiais

Homogéneos

misturas

são

substâncias

Composição das soluções

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escolaridade

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No fim deste capítulo, o aluno deve ser capaz de…

• Caracterizar, qualitativa e quantitativamente, uma solução e preparar laboratorialmente, em segurança, soluções aquosas de uma

dada concentração, em massa.

• Associar o termo solução à mistura homogénea (sólida, líquida ou gasosa), de duas ou mais substâncias, em que uma se designa por

solvente e a(s) outra(s) por soluto(s).

• Identificar o solvente e o(s) soluto(s), em soluções aquosas e alcoólicas, a partir de rótulos de embalagens de produtos (soluções)

comerciais.

• Distinguir composições qualitativa e quantitativa de uma solução.

• Associar a composição quantitativa de uma solução à proporção dos seus componentes.

• Associar uma solução mais concentrada àquela em que a proporção soluto solvente é maior e uma solução mais diluída àquela em

que essa proporção é menor.

• Concluir que adicionar mais solvente a uma solução significa diluí-la.

• Definir a concentração, em massa, e usá-la para determinar a composição quantitativa de uma solução.

COMPOSIÇÃO DAS SOLUÇÕES

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SOLUÇÕES

As soluções são misturas homogéneas que contêm duas ou

mais substâncias, e podem apresentar-se nos três estados

físicos da matéria – sólido, líquido e gasoso.

As soluções são misturas homogéneas que contêm duas ou

mais substâncias, e podem apresentar-se nos três estados

físicos da matéria – sólido, líquido e gasoso.

Os químicos chamam soluções às misturas homogéneas. Por isso, sempre que obténs umamistura homogénea podes dizer que tens uma solução.

É uma solução. Não é uma solução.

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SOLUÇÕES

substância que dissolve o soluto.

Numa solução há um componente chamado solvente e outro(s) chamado(s) soluto(s).

Solvente + Soluto(s) = Solução

Solução, soluto e solvente

substância que se dissolve no

solvente ou substância que é

dissolvida no líquido.

No caso de se tratar de dois

líquidos, é o material que estiver

em menor quantidade. Uma

solução pode ter mais do que um

soluto;

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SOLUÇÕES

Soluções alcoólicas: são aquelas em que

o solvente é o álcool.

Soluções aquosas: são aquelas em que

o solvente é a água.

Solução, soluto e solvente

Exemplo: água salgada, chá açucarado,

entre outros.

Exemplo: perfumes, after-shaves,

desodorizantes.

Quanto ao tipo de solvente, as soluções classificam-se em

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SOLUÇÕES

Algumas regras para a identificação do solvente

Quando os dois componentes da solução têm estados físicos diferentes, o solvente é o que apresenta o mesmo estado

físico da solução

Se ambos os componentes misturados têm o mesmo estado físico, designa-se por solvente o que existe em maior

quantidade

Solução, soluto e solvente

O solvente é, em geral, o componente que está em maior quantidade. O estado físico da solução é o do

solvente, mas por vezes não é possível distinguir o solvente do soluto. Anota no teu

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SOLUÇÕES

Composição qualitativa e quantitativa das soluções

Quando identificamos o(s) soluto(s) e o solvente de uma solução ficamos a conhecer a sua composição

qualitativa.

Solução Soluto Solvente Estado físico da solução

Chá (bebida) líquido

Café (bebida)

Tintura de iodo (álcool e iodo)

Água açucarada

Solução aquosa de sulfato de

cobre (II)

Água gaseificada Dióxido de carbono

Álcool etílico a 70%

Completa a seguinte tabelaAPLICA!

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SOLUÇÕES

Composição qualitativa e quantitativa das soluções

Composição quantitativa - quando indicamos as quantidades dos vários componentes de uma solução

açúcarágua

SOLUÇÃO A

(Água açucarada)

soluto solvente

Composição qualitativa!

Identificar a composição qualitativa não chega para

caraterizar uma solução, pois com o mesmo soluto e com

o mesmo solvente é possível preparar muitas soluções

diferentes!

Identificar a composição qualitativa não chega para

caraterizar uma solução, pois com o mesmo soluto e com

o mesmo solvente é possível preparar muitas soluções

diferentes!

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DOMÍNIO – MATERIAIS

SOLUÇÕES

Composição qualitativa e quantitativa das soluções

açúcarágua

SOLUÇÃO B

(Água açucarada)

A composição qualitativa

é a mesma

Soluto – Açúcar

Solvente - água

Será que as soluções

A e B têm a mesma

composição

qualitativa?

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SOLUÇÕES

Composição qualitativa e quantitativa das soluções

As duas soluções têm a mesma composição qualitativa, mas diferente composição quantitativa.

• Na solução A dissolveu-se um pacote de açúcar, num copo de água;

• Na solução B, dissolveram-se mais 2 pacotes de açúcar, num copo de água

A composição

qualitativa é a

mesma

Soluto – Açúcar

Solvente - água

açúcar água SOLUÇÃO A

(Água açucarada) açúcar água SOLUÇÃO B

(Água açucarada)

Na solução B há mais soluto, no mesmo volume de solução, ou

seja a proporção soluto/solvente é maior, logo diz-se que a

solução B é mais concentrada do que a solução A

Na solução B há mais soluto, no mesmo volume de solução, ou

seja a proporção soluto/solvente é maior, logo diz-se que a

solução B é mais concentrada do que a solução A

Na solução A há menos soluto, no mesmo volume de solução, ou

seja a proporção soluto/solvente é menor, logo diz-se que a

solução A é mais diluída do que a solução B

Na solução A há menos soluto, no mesmo volume de solução, ou

seja a proporção soluto/solvente é menor, logo diz-se que a

solução A é mais diluída do que a solução B

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SOLUÇÕES

Composição qualitativa e quantitativa das soluções

Numa solução Numa solução

Mais

concentrada

Mais

concentradaMais diluídaMais diluída

Proporção soluto/solvente é maiorProporção soluto/solvente é maior Proporção soluto/solvente é menorProporção soluto/solvente é menor

Quando se adicionaQuando se adiciona

Mais solutoMais soluto Mais solventeMais solvente

Solução fica mais concentrada /

menos diluída

Solução fica mais concentrada /

menos diluídaSolução fica mais diluída/ mais

concentrada

Solução fica mais diluída/ mais

concentrada

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SOLUÇÕES

Composição qualitativa e quantitativa das soluções

Exemplo:

É comum exprimir a massa

de soluto em gramas (g)

e o volume de solução em

centímetros cúbicos (cm3).

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SOLUÇÕES

Composição qualitativa e quantitativa das soluções

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SOLUÇÕES

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SOLUÇÕES

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SOLUÇÕES

Composição qualitativa

Quando identificamos qual o(s) soluto(s) e o solvente de uma solução.

Este conhecimento não é suficiente para caraterizar uma solução.

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SOLUÇÕES

Solução, soluto e solvente

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SOLUÇÕES

Solução, soluto e solvente

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DOMÍNIO – MATERIAIS

SOLUÇÕES

Solução, soluto e solvente

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Subdomínio – Constituição do Mundo Material

DOMÍNIO – MATERIAIS

COMO É CONSTITUÍDO O MUNDO QUE NOS RODEIA?

2.2 Soluções

II. Materiais

Concentração, em massa, de uma solução

Concentração de uma solução é uma grandeza que a caracteriza. Pode-se calcular dividindo a massa, m, do soluto pelo volume, V, da solução, designando-se o quociente por concentração mássica:

Exemplo:

2.2 Soluções

II. Materiais

O que é uma solução saturada?

Quando adicionas sucessivas quantidades de um soluto sólido a um certo volume de água verificas que, em dado momento, começa a aparecer um depósito.

Uma solução saturada contém a quantidade máxima de soluto que o solvente pode dissolver.

2.2 Soluções

II. Materiais

O laboratório de Química e a segurança

12

8

45

6 7

9

1011

12

13 14

Balões volumétricos

Garrafa de esguicho

Proveta

Tubos de ensaio em suporte

Kitasato

Ampola de decantação

Balões de Erlenmeyer

Balão de destilação

Balão de fundo plano

Gobelés

Funil

Funil de plástico (para buretas)

Cápsula de porcelana

Copo de combustão e placa de vidro

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

3

2.2 Soluções

II. Materiais

O laboratório de Química e a segurança

15

1719

1816

Almofariz

Cristalizador

Tina

Condensador de Liebig

Funil de carga

Bureta

Varetas de vidro

Pipeta conta-gotas

Termómetro

Pipeta volumétrica

Pipeta graduada

Vidro de relógio

15

16

17

18

19

20 20

2122

23

2425

26

21

22

23

24

25

26

2.2 Soluções

II. Materiais

O laboratório de Química e a segurança

1

2

8

3

5

6

7 9

10

11

Suporte universal

Noz

Garra

Argolas para funis

adaptadas a um suporte

Manta de aquecimento

Pera de sucção ou pompete

Óculos

Pinça

Pinça de bicos

Mola de madeira

Bico de Bunsen

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

4

2.2 Soluções

II. Materiais

O laboratório de Química e a segurança

12

17

14

15

Espátulas

Luvas

Colheres de combustão

Lamparina de álcool

Placa de aquecimento

Balança

12

13

14

15

16

17

13

16

2.2 Soluções

II. Materiais

Regras gerais/pessoais de segurança no laboratório

• No laboratório estás proibido de comer, beber, correr ou brincar.

• Não inicies uma experiência sem antes leres atentamente como deves proceder e, se tiveres alguma

dúvida, pergunta até ficares esclarecido.

• Quando concluíres o teu trabalho limpa todo o material. Verifica se os frascos estão bem fechados e

assegura -te de que tudo o que utilizaste está em ordem para os colegas que vêm a seguir.

• Protege a tua bagagem e casaco, colocando-os longe do local da experiência.

• Evita o contacto de qualquer produto químico com a pele.

• Lava sempre as mãos após a realização de uma experiência.

• Usa óculos de proteção, luvas ou máscara sempre que esse procedimento for aconselhado.

• Se tens cabelos compridos, deves amarrá-los.

• Muito cuidado com os olhos. Nunca os fricciones com as mãos. Se sentires alguma irritação, lava-os

imediatamente com água em abundância.

2.2 Soluções

II. Materiais

Sinalização de segurança

2.2 Soluções

II. Materiais

Sinalização de segurança

2.2 Soluções

II. Materiais

Pictogramas de perigo

2.2 Soluções

II. Materiais

Pictogramas de perigo

2.2 Soluções

II. Materiais

Em síntese

• Chama-se solução qualquer mistura homogénea.

• Numa solução há um componente que se chama solvente e outro(s) chamado(s) soluto(s):

• A composição qualitativa de uma solução indica-nos quais são os seus componentes. A composição quantitativa informa-nos sobre as quantidades relativas dos componentes.

• Para um dado soluto, no mesmo solvente existem soluções diluídas e concentradas:

2.2 Soluções

II. Materiais

Em síntese

• Chama-se concentração, em massa, de uma solução à massa de soluto existente por unidade de volume da solução. Calcula-se pela expressão:

• A preparação de uma solução exige a utilização de material/equipamento de laboratório adequado, o conhecimento de regras de segurança e a identificação do significado de sinais de segurança e de pictogramas de perigo nas embalagens de produtos químicos.