Propriedades da matéria e mudanças de estado físico

Transcrição

1 INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA BAIANO Campus Valença Propriedades da matéria e mudanças de estado físico Professor: José Tiago Pereira Barbosa 1

2 Propriedades da Matéria A matéria é caracterizada por suas propriedades, podendo ser: GERAIS: quando são comuns a toda espécie de matéria, não importando quais substâncias a compõem. ESPECÍFICAS: quando dependem das substâncias que a formam, permitindo assim identificar e diferenciar os diversos materiais. 2

3 Propriedades Gerais da Matéria Extensão Inércia Massa Impenetrabilidade Divisibilidade Compressibilidade Elasticidade Descontinuidade Indestrutibilidade 3

4 Propriedades Gerais da Matéria: EXTENSÃO É o espaço ocupado por um Denominamos volume a medida deste espaço. corpo. Utilizamos vários produtos comercializados em unidades de medida de volume (litros e mililitros). 4

5 Propriedades Gerais da Matéria: 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 a chute. Após o chute, a bola tende a permanecer em movimento, parando quando sofre a ação da força de atrito do solo, resistência do ar ou outro material. 5

6 Propriedades Gerais da Matéria: 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 termos de massa Quanto maior for o corpo, maior a dificuldade em movimentá-lo, portanto, maior será sua inércia.

7 Propriedades Gerais da Matéria: IMPENETRABILIDADE Dois corpos não podem ocupar ao mesmo tempo o mesmo lugar no espaço.

8 Propriedades Gerais da Matéria: DIVISIBILIDADE É a propriedade segundo qual a matéria pode ser dividida em porções menores. O almofariz e o pistilo são instrumentos usados em laboratório para macerar sólidos.

9 Propriedades Gerais da Matéria: COMPRESSIBILIDADE A matéria pode ser comprimida, sofrendo redução do seu volume se aplicarmos sobre ela uma força, ou seja, exercermos pressão sobre ela.

10 Propriedades Gerais da Matéria: ELASTICIDADE A matéria volta ao volume e à forma iniciais quando cessa a compressão.

11 Propriedades Gerais da Matéria: DESCONTINUIDADE (POROSIDADE) Toda matéria é descontínua, por mais compacta que pareça. Existem espaços entre uma molécula e outra, e esses espaços podem ser maiores ou menores o que define se a matéria é mais ou menos dura.

12 Propriedades Gerais da Matéria: INDESTRUTIBILIDADE A matéria não pode ser criada nem destruída, mas pode ser transformada.

13 Propriedades Específicas da Matéria Propriedades organolépticas Propriedades físicas Propriedades químicas Propriedades funcionais É importante ressaltar que analisando as propriedades especificas, é possível identificar uma substância desconhecida.

14 Propriedades Organolépticas

15 Propriedades Organolépticas São aquelas que podem ser detectadas pelos órgãos dos sentidos: cor, brilho, odor e sabor.

16 Propriedades Físicas

17 Propriedades Físicas São aquelas que podem ser medidas ou observadas sem que ocorra modificação na composição do material. São elas: estados físicos, dureza, maleabilidade, ductibilidade, densidade, solubilidade, condutibilidade, calor específico, propriedade magnética, tenacidade e viscosidade.

18 Propriedades Físicas Estados físicos: Sólido Líquido Plasma? Gasoso

19 Propriedades Físicas 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.

20 Propriedades Físicas Dureza: Diamante 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 e rochas.

21 Propriedades Físicas Maleabilidade: 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.

22 Propriedades Físicas 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.

23 Propriedades Físicas Ductibilidade: CURIOSIDADE: Os implantes de Fios-de-ouro são uma alternativa eficaz para correção da flacidez.

24 Propriedades Físicas 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 Massas iguais Chumbo 1 kg Volumes diferentes Mesmo volume Ouro - 19,3 g Alumínio 2,7g Massas diferentes

25 Propriedades Físicas Densidade: Fórmula da densidade Onde: d= densidade m= massa (g, kg, mg) V= volume (L, ml, cm³, m³)

26 Propriedades Físicas Densidade: 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.

27 Propriedades Físicas Solubilidade: É a quantidade máxima de uma substância, denominada soluto, que é possível dissolver em uma quantidade de outra substância, denominada solvente, em dada temperatura.

28 Propriedades Físicas Solubilidade: - Todo material que se dissolve é chamado de SOLUTO. - Todo material que dissolve outro material é chamado de SOLVENTE. O material formado pela interação do soluto e do solvente é chamado de solução. SOLUTO + SOLVENTE = SOLUÇÃO

29 Propriedades Físicas Condutibilidade: - Capacidade da matéria em permitir a passagem de uma corrente elétrica.

30 Propriedades Físicas Calor Específico: - É a quantidade de calor necessária para aumentar em 1 grau Celsius (ºC) a temperatura de 1 grama de massa de qualquer substância.

31 Propriedades Físicas Propriedade Magnética: - Se refere ao comportamento dos diferentes materiais frente a um ímã.

32 Propriedades Físicas Tenacidade: - É a resistência que os materiais oferecem ao choque mecânico, ou seja ao impacto, sem quebrar. Carbino

33 Propriedades Físicas Tenacidade: - Cientistas provaram que os dentes das criaturas marinhas da família Patellidae possuem resistência capaz de superar a antiga detentora do recorde: seda de aranha. Fonte:

34 Propriedades Físicas Viscosidade: - Está relacionada à velocidade com que um líquido se movimenta. Quanto menor a velocidade, maior a viscosidade do mesmo.

35 Propriedades Químicas

36 Propriedades Químicas São propriedades qualificadas / específicas da matéria, variam de substância a substância. Ex.: Toxicidade, Inflamabilidade.

37 Propriedades Funcionais

38 Propriedades Funcionais Estão relacionadas às funções químicas das substâncias: Ácidos Bases Sais Óxidos

39 Exercícios do Livro Didático: Páginas 26 e 27 39

40 Mudanças de Estado Físico da Matéria

41 Mudanças de Estado Físico da Matéria As substâncias podem mudar de estado físico (sólido, líquido, gasoso). O que diferencia essas substâncias em cada estado físico são as disposições e a agitação das moléculas.

42 Mudanças de Estado Físico da Matéria É possível mudar o estado físico de uma substância provocando afastamento e aproximação de suas moléculas, o que é conseguido por meio de alterações na temperatura ou na pressão. As mudanças de um estado físico para outro recebem denominações específicas.

43 Mudanças de Estado Físico da Matéria FUSÃO: Passagem do estado sólido para o estado líquido. Cada substância sofre fusão em uma temperatura específica, denominada temperatura de fusão (TF).

44 Mudanças de Estado Físico da Matéria FUSÃO: Substância TF ao nível do mar água 0ºC ferro 1536ºC ouro 1063ºC alumínio 660ºC chumbo 327ºC prata 950ºC

45 Mudanças de Estado Físico da Matéria SOLIDIFICAÇÃO: Passagem do estado líquido para o estado sólido. É o processo inverso da fusão. Para uma dada substância, a temperatura de solidificação (TS) coincide com a temperatura de fusão (TF).

46 Mudanças de Estado Físico da Matéria VAPORIZAÇÃO: É a passagem do estado líquido para o estado gasoso. Esse processo pode acontecer de 3 formas diferentes: evaporação, calefação e ebulição.

47 Mudanças de Estado Físico da Matéria VAPORIZAÇÃO: 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.

48 Mudanças de Estado Físico da Matéria VAPORIZAÇÃO: 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.

49 Mudanças de Estado Físico da Matéria VAPORIZAÇÃO: Ebulição: Substância TE ao nível do mar Água 100 ºC Álcool comum 78 ºC Cloreto de sódio 1490 ºC Ferro 3000º C Mercúrio 356 º C

50 Mudanças de Estado Físico da Matéria VAPORIZAÇÃO: Calefação: É a passagem instantânea. Ocorre quando pequenas porções de líquidos são jogadas em uma superfície muito quente.

51 Mudanças de Estado Físico da Matéria CONDENSAÇÃO: Também chamada de liquefação, é a passagem do estado gasoso para o líquido. É o processo inverso da vaporização.

52 Mudanças de Estado Físico da Matéria SUBLIMAÇÃO e RESSUBLIMAÇÃO: Passagem do sólido para o gasoso e do estado gasoso para o sólido, respectivamente.

53 Mudanças de Estado Físico da Matéria evaporação ebulição calefação ressublimação*

54 Gráfico de Mudanças de Estado Físico Substância Pura

55 Gráfico de Mudanças de Estado Físico Substância Pura Ex.: Água Dois patamares, o de temperatura de fusão (0ºC) e o de temperatura de ebulição (100ºC).

56 Gráfico de Mudanças de Estado Físico Misturas Faixa de fusão (50 55ºC) e faixa de ebulição ( ºC).

57 Gráfico de Mudanças de Estado Físico Misturas Mistura Eutética Ponto de Fusão

58 Gráfico de Mudanças de Estado Físico Misturas Mistura Azeotrópica Ponto de Ebulição

59 Exercícios do Livro Didático: Páginas 34 e 35 59

60 Bom Estudo!