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1 SUMÁRIO SUMÁRIO ......................................................................................................................................... 1 PROPRIEDADES DOS MATERIAIS ................................................................................................. 2 PROPRIEDADES GERAIS DA MATÉRIA .............................................................................................................. 2 MUDANÇAS DE ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA ............................................................................................. 3 EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO ............................................................................................................. 5 APROFUNDANDO NO QUE CAI ..................................................................................................... 6 GABARITO ..................................................................................................................................... 10 RESUMÃO LJORTANO: O QUE EU NÃO POSSO ESQUECER? .................................................. 11 ENTÃO VAMOS LÁ, LJORTANOS 2 PROPRIEDADES DOS MATERIAIS PROPRIEDADES GERAIS DA MATÉRIA O que é matéria? Matéria é tudo o que possui massa e ocupa lugar no espaço. Na natureza e nas condições normais de temperatura e pressão, a matéria apresenta-se sob três estados físicos distintos. São eles: Cada um dos estados físicos apresentam características peculiares. O estado sólido apresenta estado de agregação molecular com maior proximidade entre as moléculas, apresentando forma e volume definidos. O estado sólido apresenta baixa energia cinética e elevada energia potencial. No estado líquido as moléculas estão um pouco mais afastadas pois a energia cinética já é maior em comparação ao estado sólido. Pelo fato das moléculas estarem mais afastadas, os líquidos apresentam forma variada, porém volume definido. Por fim, no estado gasoso que é o estado físico da matéria com a maior energia cinética, as moléculas encontram-se muito afastadas e por isso é o estado de maior desorganização molecular. Gases não apresentam nem forma ou volume definidos. É importante ressaltar também que o estado gasoso apresenta baixa energia potencial. Os Três estados físicos da matéria podem se relacionarem entre si e gerar as mudanças de estado físico e para isso basta aplicar ao sistema duas variáveis físicas: A temperatura e ou a pressão. A temperatura, por exemplo, aumenta o grau de agitação das partículas, aumentando assim a energia cinética da mesma e consequentemente promovendo o afastamento molecular e a mudança de estado físico. 3 MUDANÇAS DE ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA Os principais processos de mudança de estado físico da matéria são: Fusão: É a passagem do estado sólido para o líquido. Ebulição: É a passagem do estado líquido para o gasoso. Condensação: É a passagem do estado gasoso para o líquido. Solidificação: É a passagem do estado líquido para o sólido. Sublimação: É a passagem do estado sólido para o gasoso ou vice versa. Como é possível perceber na figura, o processo direto de mudança do estado físico da matéria ocorre com aumento da temperatura, ou seja, é um processo endotérmico, que ocorre com absorção de calor, por outro lado, o processo inverso é exotérmico com liberação de calor para o ambiente. Existe uma diferença entre ebulição e evaporação, a ebulição é uma propriedade específica da matéria e ocorre a uma temperatura fixa, por outro lado, a evaporação é um processo ao qual pode ocorrer a qualquer faixa de temperatura e não atinge todo o material e sim apenas um pequeno grupo de moléculas que já apresentam maior grau de energia cinética. A evaporação é um processo mais lento em comparação a ebulição. Os processos de mudanças de fase podem ser visualizados abaixo, sendo o gráfico 1 a curva de aquecimento de uma substância qualquer e o gráfico 2 a curva de resfriamento. 4 Influência da Pressão na Mudança de estado Físico A maioria das substâncias, ao receber calor durante o processo de fusão (passagem da fase sólida para líquida), tem seu volume aumentado. Isso ocorre porque ao receber calor, aumenta-se o grau de agitação térmica das partículas que compõem o corpo, expandindo assim seu volume. Porém, algumas substâncias apresentam comportamento contrário durante o processo de fusão, ao receberem calor para passar da fase sólida para a líquida tem seu volume diminuído. Como substâncias que apresentam esse comportamento inverso pode-se destacar a água, o bismuto de ferro e o antimônio. Verifica-se que ao sofrerem um aumento de pressão, as substâncias que têm seu volume aumentado na fusão também têm sua temperatura de fusão aumentada; e as que têm o volume reduzido, têm a temperatura de fusão diminuída. Outra característica desse comportamento inverso da água é o aumento de volume na solidificação (passagem da fase líquida para a sólida), o que explica o fato de uma garrafa fechada e cheia da água romper quando colocada no congelador. 5 EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO 1) Das alternativas abaixo sobre processos de mudanças de fases, marque a correta. A) Durante a mudança de fase a temperatura é variável. B) O estado gasoso apresenta forma e volume fixos. C) A temperatura de fusão da água é 100ºC. D) Um exemplo de sublimação pode ser dada pelo desaparecimento da naftalina no ambiente. 2) É correto o que se afirma em: A) Durante a fusão o material libera calor para o meio ambiente. B) Ebulição é um processo ao qual pode ocorrer a qualquer temperatura. C) Durante a solidificação a matéria perde calor e os componentes químicos tendem a se agregarem. D) Processos de mudanças de fase são considerados irreversíveis. 3) Os processos de mudanças de estado físico da matéria estão presentes em nosso cotidiano. Acerca de seus conhecimentos sobre o assunto marque a alternativa correta:. A) Os processos de mudanças de fases são considerados fenômenos químicos da matéria. B) Durante a condensação os átomos tendem a aumentar sua energia cinética. C) A energia cinética média é maior na estado gasoso. D) A Ebulição é um processo exotérmico. 6 APROFUNDANDO NO QUE CAI 1) Acido acético e bromo, sob pressão de 1 atm, estão em recipientes imersos em banhos, como mostrado na figura adiante. Nessas condições, qual é o estado físico preponderante de cada uma dessas substancias? Dados: o acido acético apresenta temperatura de fusão igual a 17°C e temperatura de ebulição a 1 atm igual a 118°C. O bromo apresenta temperatura de fusão igual a -7°C e temperatura de ebulição a 1 atm igual a 59°C: A)acido acético gasoso e bromo sólido. B)acido acético sólido e bromo liquido. C)acido acético liquido e bromo gasoso. D)acido acético gasoso e bromo liquido. 2) Considere as seguintes afirmações: I. Na fusão de substancias sólidas há absorção de calor; II. Combustões de compostos orgânicos são fenômenos endotérmicos; III. Na temperatura de ebulição de substancias químicas ocorre mudança de estado físico. São verdadeiras SOMENTE A)I B)III C)I e II D)I e III 3) Determinou-se ponto de fusão de uma substancia X, e encontrou-se um valor menor q o tabelado para essa substancia. Isto significa que: 7 A)a quantidade de substancia utilizada na determinação foi menor do que o necessário. B)uma parte da substancia não fundiu. C)a substancia contem impurezas. D)a substancia está 100 % pura. 4) Em uma noite de inverno rigoroso uma dona de casa estendeu as roupas recém lavadas no varal, expostas ao tempo. Pela manhã as roupas congelaram, em função do frio intenso. Com a elevação da temperatura no decorrer da manhã, começou a pingar água das roupas, em seguida elas ficaram apenas úmidas, e elas logo estavam secas. Ocorreram nestas roupas, respectivamente, as seguintes passagens de estados físicos: A) solidificação, evaporação e fusão. B) solidificação, fusão e evaporação. C) fusão, solidificação e evaporação. D) fusão, evaporação e solidificação. 5) Considere a tabela de pontos de fusão e pontos de ebulição da substância a seguir. A 50°C, estará no estado líquido. A) Bromo e Mercúrio B) Cloro e Iodo C) Mercúrio e Iodo D) Flúor e Bromo 6) O naftaleno, comercialmente conhecido como naftalina, empregado para evitar baratas em roupas funde massas constantemente diminuídas, terminando por desaparecer sem deixar resíduo. Essa observação pode ser explicada pelo fenômeno da: Substância P.F P.E Cloro - 101,0 - 34.6 Flúor - 219,6 - 188,1 Bromo - 7,2 58,8 Mercúrio - 38,8 356,6 Iodo + 113,5 184 8 A) fusão. B) sublimação. C) solidificação. D) liquefação. 7) Observe os seguintes fatos: I. Uma pedra de naftalina deixando no armário. II. Uma vasilha com água deixada água deixada no freezer. III. Uma vasilha com água deixada no fogo. IV. O derretimento de um pedaço de chumbo quando aquecido. Nesses fatos estão relacionados corretamente os seguintes fenômenos: A) I.sublimação; II. Solidificação; III. Evaporação; IV. Fusão. B)I.sublimação; II.Solidificação; III.Fusão; IV. Evaporação. C)I.fusão; II.Sublimação; III. Evaporação; IV. Solidificação. D) I. evaporação; II. Solidificação; III. Fusão; IV. Sublimação. 8) (UFSM-RS) Assinale falso (F) ou verdadeiro (V) em cada afirmativa. ( ) A água pode evaporar a uma temperatura menor do que 100°C. ( ) A sensação de frio ocasionada pela evaporação da água sobre a pele deve-se à absorção de energia da pele pelo líquido. ( ) A velocidade de evaporação da água não depende da pressão externa. A sequência correta é A) V - V – F. B) F - F – V. C) F - F – F. D) V - F – F. 9) (PUC MG) Na questão a seguir assinale a afirmativa INCORRETA. 9 A) Todos os materiais expandem-se quando aquecidos. B) A temperatura de fusão de uma substância depende da pressão. C) Durante uma mudança de fase, a temperatura permanece constante. D) A temperatura em que a água ferve depende da pressão. 10) (PUC MG)Sobre as mudanças de fase da matéria, assinale a alternativa incorreta: A) A pressão externa à qual uma substância é submetida interfere em sua mudança de fase; B) O aumento da superfície livre ocupada por um líquido favorece a sua evaporação; C) A velocidade em que uma substância evapora depende de sua temperatura; D) O fato de uma substância em estado líquido estar em ambiente fechado ou aberto não interfere em sua evaporação. QUESTÃO EXTRA - (UFSM) Quando se está ao nível do mar, observa-se que a água ferve a uma temperatura de 100 °C. Subindo uma montanha de 1 000 m de altitude, observa-se que: A) a água ferve numa temperatura maior, pois seu calor específico aumenta. B) a água ferve numa temperatura maior, pois a pressão atmosférica é maior. C) a água ferve numa temperatura menor, pois a pressão atmosférica é menor. D) a água ferve na mesma temperatura de 100 °C, independente da pressão atmosférica. 10 GABARITO Exercícios de Fixação 1. D 2. C 3. C Aprofundando no Que CAI 1. D 2. D 3. C 4. B 5. A 6. B 7. A 8. A 9. A 10. D Questão Extra C 11 RESUMÃO LJORTANO: O QUE EU NÃO POSSO ESQUECER? TOPICO 1: PROPRIEDADES GERAIS DA MATÉRIA: Caro estudante é importante ressaltar as diferenças estruturais e características entre os três principais estados físicos da matéria, levando em consideração a energia cinética de cada estado físico. TOPICO 2: MUDANÇAS DE ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA: Além de precisar memorizar o nome da cada um dos processos é importante lembrar ainda qual desses processos é endotérmico e qual é exotérmico. Também é importante ressaltar a análise dos gráficos de aquecimento e de resfriamento de uma substância qualquer. 12 LJORTANO, QUAL É SUA MISSÃO? IR PARA O CONCURSO E TRAZER APROVAÇÃO! LJORTANO, O QUE É QUE VOCÊ FAZ? NÓS DEIXAMOS A CONCORRÊNCIA PARA TRÁS!
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