ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA
A matéria pode ser encontrada em três estados físicos
SÓLIDO LÍQUIDO GASOSO
Possui forma e volume fixos Possui forma variável e volume fixo
Possui forma e volume variáveis
SÓLIDO LÍQUIDO
MUDANÇAS DE ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA
FUSÃO
GASOSO
VAPORIZAÇÃO
SUBLIMAÇÃO
CONDENSAÇÃOSOLIDIFICAÇÃO
RESSUBLIMAÇÃO
Ponto de fusão (PF) e Ponto de ebulição (PE)
Ponto de fusão (PF)
Ponto de ebulição (PE)
É a temperatura em que uma substância sofre FUSÃO ou SOLIDIFICAÇÃO.
É a temperatura em que uma substância sofre EBULIÇÃO ou CONDENSAÇÃO.
Estas temperaturas dependem da ...
Pressão.
Substância.
Ao nível do mar ...
PE = 100ºC
PF = 0ºC
PF = – 114ºC
álcool
PE = 78ºC
álcool
Temperatura (°C) a 1 atm
Tempo
sólido
sólidoe
líquido
líquidoe
gasosogasoso
0°C
100°C
líquido
– 10°C
Curva de Aquecimento
Temperatura (°C) a 1 atm
Tempo
sólidosólido
elíquido
líquidoe
gasoso
gasoso
0°C
100°C
líquido
120°C
Curva de Resfriamento
PROF. AGAMENON ROBERTO
Conhecendo-se os pontos de FUSÃO e EBULIÇÂOde uma substância podemos prever seu
ESTADO FÍSICOem determinada temperatura
água sólido líquido gasoso
etanol sólido líquido gasoso
0ºC 100ºC78ºC– 114 ºC
Vamos Pensar um Poucoe
Resolver Alguns Exercícios
01)(PUC-Campinas) Marte é permanentemente encoberto por calotas polares, em ambos os polos, compostas, em sua maior parte, de dióxido de carbono. Durante o verão norte, o dióxido de carbono sublima completamente, deixando uma camada residual de gelo e água. Esse processo que ocorre no verão norte para o dióxido de carbono pode ser representado graficamente por:
tempotempo
tempotempotempote
mpe
ratu
ra
tem
pera
tura
tem
pera
tura
tem
pera
tura
tem
pera
tura
a) b) c)
d) e)
sólido
sólido
sólido
líquido
líquido
líquido
gás
gás gás
gás
25
02)(FEI-SP) Os estados físicos das substâncias abaixo, a 25ºC e 1 atm, são, respectivamente:
substância PF (1 atm, ºC) PE (1 atm, ºC)pentano – 130 36,1
cloro – 101 – 34,5
a) Sólido e sólido.b) Líquido e sólido.c) Líquido e líquido.d) Sólido e gás.e) Líquido e gás.
sólido líquido gasoso
sólido líquido gasoso
– 101 – 34,5 – 130 36,1
03)(UFRRJ) Podemos classificar, como processo endotérmico e exotérmico, respectivamente, as mudanças de estado:
a) liquefação e solidificação.b) condensação e sublimação.c) solidificação e evaporação.d) fusão e liquefação.e) evaporação e fusão. SÓLIDO LÍQUIDO GASOSO
ENDOTÉRMICO
EXOTÉRMICO
04) Quando você sai de uma piscina e se expõe ao sol, sua pele fica seca depois de algum tempo. É correto afirmar que a água
a) Vaporizou.b) Evaporou.c) Entrou em ebulição.d) Ferveu.
05) Gálio e Rubídio são dois metais visualmente muito parecidos e apresentam as seguintes propriedades físicas:
metal TF (°C) TE (°C) d (g/cm )3
gálio
rubídio 39
2403
686
5,9
1,53
29,8
Considerando esses dados, responda às questões:
a) Qual o estado físico dos dois metais num dia com temperatura de 25°C?
b) Qual o estado físico dos dois metais num deserto onde a temperatura chega a 45°C?
c) Como você identificaria os metais sem dispor de nenhum equipamento num dia com temperatura de 25°C?
SÓLIDO
LÍQUIDO
Em contato com o corpo (36,5°C, aproximadamente), o GÁLIO sofre FUSÂO
MADEIRA, CADEIRA, FRUTAS, PESSOAS, ...OCUPAM UM LUGAR NO ESPAÇO E
TÊM MASSAISTO É, SÃO CONSTITUÍDOS POR
MATÉRIA
DENSIDADE
DENSIDADE
É a relação entre a massa (m) de um material e o seu volume (V)
d =mV
Vamos Pensar um Poucoe
Resolver Alguns Exercícios
01) Um caminhão transporta 5 t de uma variedade de madeira cuja densidade é 0,7 g/cm3 . Qual o volume da madeira que está sendo transportada, expresso em: a) litros?
b) metros cúbicos?
m = 5 t
d = 0,7 g/cm3
dm
V=
= 7,14 x 106 cm3 = 7,14 x 103 L
= 5000 kg = 5000000 g
0,75 x 106
V=
V5 x 106
0,7=
V = 7,14 m3
Pag. 29Ex. 31
02) Um estudante desejava medir o volume de um parafuso grande. Para isso, colocou água em uma proveta (cilindro com graduação de volume) e determinou o volume da água colocada. A seguir, jogou o parafuso dentro da proveta e determinou novamente o volume. Os desenhos abaixo ilustram o que ele observou.
a) Qual o volume do parafuso?
V = 100 – 80 = 20 mL
b) Sabe-se que a massa do parafuso é 157,4g, determine a densidade do material de que ele é feito, em g/cm3
mV
d =157,4
20= 7,87 g/cm3
80 mL
100 mL
parafuso
antes depois
Pag. 29Ex. 33
03) Para verificar se um objeto é de chumbo puro, um estudante realiza a seguinte
experiência:
I. Determina sua massa (175,90g).
II. Imerge-o totalmente em 50,0 mL de água contida numa proveta.
III. Lê o volume da mistura água e metal (65,5 mL).
Com os dados obtidos, calcula-se a densidade do metal, compara-a com o
valor registrado numa tabela de propriedades específicas de substâncias e
conclui-se que se trata de chumbo puro. Qual o valor calculado para a
densidade, em g/mL, à temperatura da experiência?
a) 2,61.
b) 3,40.
c) 5,22.
d) 6,80.
e) 11,3.
m = 175,90g
V = 65,5 – 50,0 = 15,5 mL
dm
V=
175,90
15,5 = 11,3 g/mL
11,3.
04) A massa e o volume dos materiais A, B e C foram determinados a 30°C; amostras sólidas dos três materiais foram aquecidas, mantendo a temperatura controlada a partir de 0°C durante todo este processo de aquecimento. Os gráficos a seguir representam os resultados obtidos.
A massa e o volume de um dos três materiais foram determinados a 30°C,encontrando-se os seguintes valores de 25g e 50 mL respectivamente. Com base nessa informação e nas figuras I e II, é incorreto afirmar com relação à amostra:
a) O seu ponto de ebulição é de 60°C.b) É constituída do material mais denso entre os três.c) Durante a determinação da massa e do volume, ela se encontrava no estado líquido.d) A 80°C, ela será um gás.e) É constituída do material C.
m (g)
V (mL)
T (°C)
t (min)
4
0
1
2
3
80
0
20
40
60
100
41 2 3 82 4 6 10
A B
C
ABC
Fig. I Fig. II
Substâncias Puras e Misturas
As substâncias puras possuem propriedades fixas As misturas possuem propriedades variáveis
Durante a FUSÃO e a EBULIÇÃO uma SUBSTÂNCIA PURA possui temperatura constante e nas MISTURA é VARIÁVEL
Observando o aspecto de um material não podemos afirmar,Com certeza, se é PURO ou MISTURA
TEMPERATURA
TEMPO
fusão
ebulição
Substância Pura
TEMPERATURA
TEMPO
fusão
ebulição
Mistura
TEMPERATURA
TEMPO
fusão
ebulição
Misturas Azeotrópicas
Misturas Especiais TEMPERATURA
TEMPO
fusãoMisturas Eutéticas
ebulição
Vamos Pensar um Poucoe
Resolver Alguns Exercícios
01) Analise o gráfico, correspondente à curva de aquecimento de um material,
no qual estão representadas fases (s = sólido, l = líquido e v = vapor) e
julgue os itens seguintes.
s + l
l + v
T
TEMPO
l
v
s T1
T2
T3
( ) T2 corresponde ao ponto de ebulição do material.
( ) Se, no estado líquido, esse material fosse resfriado, solidificar-se-a à
temperatura T1 .( ) Segundo o gráfico, o material é constituído por uma mistura de três substâncias.
F
V
F
02) (UFMG) Uma amostra de uma substância pura “X” teve algumas de suas
propriedades determinadas. Todas as alternativas apresentam propriedades
que são úteis para identificar essa substância, exceto:
a) densidade.
b) massa da amostra.
c) solubilidade em água.
d) temperatura de ebulição.
e) temperatura de fusão.
03) De acordo com os gráficos de mudanças de estado abaixo, podemos afirmar corretamente que I, II e III correspondem, respectivamente, a:
°C
t (min)sólido
líquido
vaporI °C
t (min)sólido
líquidovapor
II °C
t (min)sólido
líquidovapor
III
a) mistura azeotrópica, substância pura e mistura eutética.
b) mistura, substância pura e mistura azeotrópica.
c) mistura, mistura azeotrópica e substância pura.
d) substância pura, mistura eutética e mistura azeotrópica.
e) substância pura, mistura e mistura eutética.
Se a matéria for constituída por mais de um tipo de
substância teremos uma MISTURA
Estas misturas podem ser HOMOGÊNEAS ou HETEROGÊNEAS
Após agitação
Em toda a extensão da mistura as propriedades são iguais.
Possui uma única FASE.
Neste caso temos uma misturaHOMOGÊNEA
+ + = As propriedades são diferentes ao longo de sua extensão.
Possui mais de uma FASE.
Neste caso temos uma misturaHETEROGÊNEA
2 fases
3 fases
SISTEMA
álcool
É uma porção de matéria que foi tomada para ser analisada.
VAMOS TESTAR SEUS
CONHECIMENTOS
01) (UFC – CE) Marque a alternativa correta. Em um mesmo recipiente, foram colocados óleo, gelo e água, que se mantêm em equilíbrio conforme a figura abaixo. O sistema apresenta:
ÓLEO
ÁGUA
GELO
a) três fases e três substâncias.b) duas fases em estados físicos diferentes.c) três fases em um único estado físico.d) duas substâncias equilibradas em três fases.e) duas fases e duas substâncias.
02) Numa dose de uísque com gelo há água sólida, solução aquosa de etanol, outras substâncias dissolvidas e vapor de água. Esse sistema é:
a) homogêneo e constituído de uma fase.b) homogêneo e constituído de três fases.c) heterogêneo e constituído de duas fases.d) heterogêneo e constituído de três fases.e) heterogêneo e constituído de quatro fases.
03) (Uece) “... a mica se misturou mais intimamente com o feldspato e o quartzo
para formar a rocha por excelência, a pedra mais dura de todas, a que
suporta, sem ser esmagada, os quatro andares terrenos do globo ...”
(do livro Viagem ao Centro da Terra, de Júlio Verne).
A rocha mencionada pelo autor é:
a) uma mistura heterogênea – o granito.
b) uma substância pura – o calcário.
c) uma mistura homogênea – o mármore.
d) uma liga metálica – a pirita.
e) uma mistura heterogênea – o bronze.
granito
04) A tabela, a seguir, apresenta os pontos de fusão, ebulição e as densidades
de algumas substâncias utilizadas em nosso cotidiano, a 1 atm de pressão.
Substância P.F. (ºC) P.E. (ºC) d (g/mL)Ácido sulfúrico 10 338 1,840
Benzeno 5,5 80,1 0,9Cloro – 101 – 34,5 0,0025
Naftaleno 82 220 2,250Oxigênio – 218 – 183 0,0014
Após a análise da tabela, assinale a alternativa INCORRETA.
a) À temperatura que o naftaleno funde, o benzeno é líquido.b) No sistema formado por benzeno e ácido sulfúrico, o benzeno constitui a fase superior.c) Se misturarmos as substâncias cloro e oxigênio, formar-se-á um sistema homogêneo.d) À temperatura que o oxigênio é líquido, o cloro é sólido.e) À temperatura que o naftaleno entra em ebulição, o ácido sulfúrico se encontra líquido.
05)(UFRGS-RS) Constitui exemplo de sistema bifásico com um componente:
a) Álcool hidratado.b) Água com cubos de gelo.c) Água salgada.d) Óleo grafitado.e) Ar líquido.
06) (Mackenzie – SP) Granito, refresco de xarope de groselha, água mineral
fluoretada e sangue visto ao microscópio são, respectivamente, exemplos
de misturas:
Fragmento de granito, formadopor quartzo, feldspato e mica.
a) homogênea, homogênea, heterogênea e heterogênea.
b) heterogênea, heterogênea, homogênea e homogênea.
c) homogênea, heterogênea, heterogênea e homogênea.
d) heterogênea, homogênea, homogênea e heterogênea.
e) heterogênea, homogênea, homogênea e homogênea
07) (Faee – GO) É exemplo de solução (I) sólida, (II) líquida e (III) gasosa à
temperatura ambiente e à pressão normal, respectivamente:
a) glicose, água do mar filtrada e água gaseificada.
b) ouro 18K, lágrima e ar filtrado.
c) lâmina de cobre, água e ozone.
d) areia, gasolina e gás nitrogênio.
e) cloreto de sódio, chumbo derretido e amônia.