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20 Manual do Educador Ciências – 6o ano 21 Molécula da água H2O Substância: cloreto de sódio (sal de cozinha). PF: 801 °C. PE: 1.413 °C. d: 2,165 g/cm³. Propriedades organolépticas: sólido branco. Da ni el V in ce k/ Ad ob eS to ck .c om Substâncias puras Consideramos que as substâncias puras são aquelas formadas por um único tipo de molécula. Por exemplo, a água pura é composta por dois elementos químicos: oxi- gênio (O) e hidrogênio (H), formando uma única molécu- la, como é ilustrada a seguir. Átomo de oxigênio Átomo de hidrogênio Átomo de hidrogênio Dessa forma, temos: Para ser classificada como pura, uma substância pre- cisa apresentar sua composição química e um conjunto de propriedades definidas e constantes nas mesmas con- dições de temperatura e pressão. Não há duas substân- cias na natureza que apresentem entre si todas as pro- priedades iguais, ou seja, uma substância pura é aquela que não está misturada com nenhuma outra substância. Chamamos de propriedades químicas aquelas rela- cionadas às transformações, o que implica na formação de novas substâncias a partir da que existia inicialmen- te. Por exemplo, a tendência do gás nitrogênio (N2) de se combinar com o gás hidrogênio (H2) por meio de uma rea- ção de síntese para formar a amônia (NH3). As propriedades físicas são aquelas que podem ser determinadas e medidas sem alterar a composição quí- mica de uma substância pura. Por exemplo, a mudança de estado físico da água. As principais propriedades físicas são temperatura de fusão e de ebu lição, condutividade térmica e elétrica, densi- dade, solubilidade e dureza. Percebemos que algumas des- sas propriedades possuem relação com as transformações físicas da matéria (alterações nos estados físicos da matéria). Açúcar, sal, giz branco, gesso e cal são alguns exemplos de sólidos brancos. Se esses materiais apre- sentarem super fície homogênea, bem misturada, e to talmente branca, po de-se afirmar que são subs- tâncias puras? Pesquise e justifique. Investigue Classificação das substâncias puras De acordo com a sua composição, as substâncias puras podem ser classificadas em simples ou compostas. • A substância simples é aquela formada por um ou mais átomos de um mesmo elemento químico, poden- do também ser chamada de substância pura simples. Exemplos: gás oxigênio (O2) e gás cloro (Cl2). • A substância composta é aquela cujas moléculas são formadas por dois ou mais elementos químicos diferentes, podendo também ser classifi cada apenas como substância pura composta. Exemplos: água (H2O) e água oxigenada (H2O2). Substância Água. Elementos químicos Hidrogênio (H) e oxigênio (O). Fórmula química da molécula H2O. Lo op Al l/A do be St oc k. co m FC_Ciências_6A_02.indd 21 25/04/2023 07:14:47 Ciências – 6o ano 20 2 Capítulo Misturas e seus processos de separação Para que a água se torne potável, antes de chegar em nossa casa, ela passa por diversos processos de separação de misturas, até que esta esteja em condições adequadas para consumo. qq 47 18 20 80 /A do be St oc k. co m qq 47 18 20 80 /A do be St oc k. co m Sabemos que tudo ao nosso redor é formado por áto- mos, unidades básicas da matéria que, ao se combinarem, produzem uma variedade de formas na natureza. Esses átomos podem se unir formando moléculas, as quais ori- ginam substâncias químicas. Substâncias químicas Uma substância corresponde a uma porção da maté- ria que apresenta todas as propriedades bem definidas e determinadas. Entre as propriedades de uma substân- cia, estão o ponto de fusão (PF), o ponto de ebulição (PE), a densidade (d) e as propriedades organolépticas. Duas substâncias distintas podem possuir algumas proprieda- des idênticas, mas nunca todas elas. As misturas estão presentes em nosso dia a dia e nem percebemos. Um suco, por exemplo, é uma mistura, pois ele é feito de água e fruta, no mínimo. cr ea tiv ef am ily /A do be St oc k. co m Substância: água. PF: 0 °C. PE: 100 °C. d: 1 g/cm³. Propriedades organolépticas: líquido incolor, insípido e inodoro. al te r_ ph ot o/ Ad ob eS to ck .c om FC_Ciências_6A_02.indd 20 25/04/2023 07:14:47 • As substâncias. • As misturas. • Processos de separação de misturas. • Compreender as noções básicas de subs- tância e mistura. • Definir termos básicos, como substân- cia pura, substância simples, substância composta, mistura homogênea e mistura heterogênea. • Entender as propriedades físicas e quími- cas das substâncias. • Diferenciar os processos de separação de mistura sabendo quando utilizar cada um. BNCC Habilidades trabalhadas no capítulo (EF06CI01) Classificar como homogênea ou heterogênea a mistura de dois ou mais mate- riais (água e sal, água e óleo, água e areia etc.). (EF06CI02) Identificar evidências de trans- formações químicas a partir do resultado de misturas de materiais que originam pro- dutos diferentes dos que foram mistura- dos (mistura de ingredientes para fazer um bolo, mistura de vinagre com bicarbonato de sódio etc.). (EF06CI03) Selecionar métodos mais ade- quados para a separação de diferentes sis- temas heterogêneos a partir da identifica- ção de processos de separação de materiais (como a produção de sal de cozinha, a des- tilação de petróleo, entre outros). Objetos de conhecimento Objetivos pedagógicos Caro professor, neste capítulo, é impor- tante que os alunos sejam estimulados a questionar: como as misturas fazem parte do meu cotidiano? Na habilidade EF06CI01, o aluno é incentivado a classificar os tipos de misturas que existem. Para isso, será im- portante integrar o que será visto em sala de aula com o que está ao seu redor. Após Diálogo com o professor entender os tipos de misturas, ele deverá se- guir a trilha de conhecimentos para enten- der os processos de separação que existem, de acordo com a habilidade EF06CI03. A ha- bilidade EF06CI02 será trabalhada ainda re- ferenciando conceitos vistos no capítulo an- terior. Tanto as formas de misturas como as de separá-las, devem ser apresentadas de forma dinâmica, para que o seu olhar, no dia a dia, seja direcionado para a assimila- ção do conteúdo. ME_FC_CIÊNCIAS_6A_01.indd 20 02/05/2023 10:44:07 21Ciências – 6º ano Ciências – 6o ano 21 Molécula da água H2O Substância: cloreto de sódio (sal de cozinha). PF: 801 °C. PE: 1.413 °C. d: 2,165 g/cm³. Propriedades organolépticas: sólido branco. Da ni el V in ce k/ Ad ob eS to ck .c om Substâncias puras Consideramos que as substâncias puras são aquelas formadas por um único tipo de molécula. Por exemplo, a água pura é composta por dois elementos químicos: oxi- gênio (O) e hidrogênio (H), formando uma única molécu- la, como é ilustrada a seguir. Átomo de oxigênio Átomo de hidrogênio Átomo de hidrogênio Dessa forma, temos: Para ser classificada como pura, uma substância pre- cisa apresentar sua composição química e um conjunto de propriedades definidas e constantes nas mesmas con- dições de temperatura e pressão. Não há duas substân- cias na natureza que apresentem entre si todas as pro- priedades iguais, ou seja, uma substância pura é aquela que não está misturada com nenhuma outra substância. Chamamos de propriedades químicas aquelas rela- cionadas às transformações, o que implica na formação de novas substâncias a partir da que existia inicialmen- te. Por exemplo, a tendência do gás nitrogênio (N2) de se combinar com o gás hidrogênio (H2) por meio de uma rea- ção de síntese para formar a amônia (NH3). As propriedades físicas são aquelas que podem ser determinadas e medidas sem alterar a composição quí- mica de uma substância pura. Por exemplo, a mudança de estado físico da água. As principais propriedades físicas são temperatura de fusão e de ebu lição, condutividade térmica e elétrica, densi- dade, solubilidade e dureza. Percebemos que algumas des- sas propriedades possuem relação com as transformações físicas da matéria (alteraçõesseparação de uma mistura. a. Uma mistura homogênea pode ser separada atra- vés de decantação. b. A mistura álcool e água pode ser separada por fil- tração simples. c. A mistura heterogênea entre gases pode ser sepa- rada por decantação. d. Podemos afirmar que, ao separarmos as fases sóli- da e líquida de uma mistura heterogênea, elas serão for- madas por substâncias puras. e. X O método mais empregado para a separação de misturas homogêneas sólido-líquido é a destilação. 2| (UFRN–Adaptada) O Rio Grande do Norte é o maior pro- dutor brasileiro de cloreto de sódio (usado como sal de cozinha), obtido a partir da água do mar, sob condições favoráveis de incidência solar e de ventos. Na obtenção do cloreto de sódio, dois processos destacam-se: a. a centrifugação e a decantação. b. a decantação e a dissolução. c. a dissolução e a evaporação. d. X a evaporação e a precipitação. e. a precipitação e a sublimação. 3| (UFMS–Adaptada) Quando chega às refinarias, o petró- leo passa por um processo que resulta na separação de seus diversos hidrocarbonetos, como a gasolina, o quero- sene e o óleo diesel. Assinale a alternativa que apresenta o nome do processo utilizado nas refinarias. a. Flotação. b. Filtração. c. X Destilação fracionada. d. Extração por solvente. e. Extração com água. 4| (Mackenzie) O processo inadequado para separar uma mistura heterogênea sólido-líquido é: a. filtração. b. decantação. c. centrifugação. d. X destilação. e. purificação. 5| (UFPE) Considere a mistura a seguir, que é formada por óleo, água e areia: D ot ta 2 /S hu tt er st oc k. co m Marque a alternativa que apresenta um método de sepa- ração que não pode ser utilizado nessa mistura. a. Decantação. b. Sifonação. c. Decantação com funil de bromo. d. X Destilação fracionada. e. Filtração. 6| (UFPB) O sal grosso obtido nas salinas contém impu- rezas insolúveis em água. Para obter o sal livre dessas impurezas, os procedimentos corretos são: a. sublimação, dissolução em água e peneiração. b. dissolução em água, decantação e sublimação. c. X dissolução em água, filtração simples e evaporação. d. catação, dissolução em água e decantação. e. separação magnética, destilação e dissolução em água. FC_Ciências_6A_02.indd 33 25/04/2023 07:14:59 Ciências – 6o ano 32 8| Ao irmos na feira, buscamos avaliar os melhores pro- dutos para que sejam levados para nossa mesa, mas nem sempre isso é possível de ser feito no momento da com- pra, como acontece com o feijão, que compramos em por- ções. Por isso, ao chegar em casa, é necessário que sejam separados os grãos ruins, galhos, pedras e outras impure- zas. Qual é o nome dado a esse processo de separação? 5| Toda manhã, Inácio sentia o cheiro de café fresco, feito por sua mãe, vindo da cozinha de sua casa. Para o café ficar próprio para consumo, ela faz dois processos de separação. Quais são esses processos? O procedimento dos nativos africanos pode ser compa- rado ao processo de filtração. Extração (a água retira as substâncias ativas do pó de café) e filtração (a água, contendo as substâncias ativas, é separada do pó). 7| O processo de extração do ouro é perigoso para quem manipula e para o local onde acontece, pois pode contami- nar o ambiente e causar doenças no ser humano e nos ani- mais que vivem naquele lugar ou próximos a ele. Buscando diminuir esse grau de contaminação, uma outra metodo- logia tem sido empregada, na qual a separação ocorre por meio da força da água. Qual é o nome dado a esse processo? Extração e filtração. O único método de separação de misturas que utiliza a força da água para arrastar e separar o componente me- nos denso é a levigação. É o método de catação, realizado com as mãos, a fim de separar um ou mais componentes sólidos de uma mistura. 4| (Mackenzie–Adaptada) Um documentário mostrou como nativos africanos “purificam” a água retirada de poças quase secas e imundas para matar a sede. Molhan- do, nas poças, feixes de gramíneas muito enraizadas e colocando-os em posição vertical, a água escorre limpa. Esse procedimento pode ser comparado com qual pro- cesso de separação de misturas? 6| Você já tomou chá que vem naquelas caixinhas vendi- das em supermercados? Eles vêm em pequenos saqui- nhos para que você prepare facilmente essa deliciosa bebida. A preparação de um chá com esses tradicionais saquinhos envolve quais processos? FC_Ciências_6A_02.indd 32 25/04/2023 07:14:58 E no cotidiano se usa separação de misturas? A separação de misturas é um processo importante da química, pois a produção de remédios, por exemplo, exige substâncias químicas puras. Além disso, nas pesquisas e experiências, é necessário que as subs- tâncias utilizadas estejam em seu estado puro, isso porque se deseja obter resulta- dos mais precisos. Por essa razão, os mé- todos de separação são muito importantes. Você já pensou em que processos do nosso cotidiano são utilizados métodos de separa- ção de misturas? Então veja esses exemplos: • Tratamento de esgoto. • Tratamento de água. • Fabricação de bebidas destiladas. • Exame de sangue. • Seleção de frutas para exportação. • Dessalinização da água do mar. Leitura complementar Os métodos de extração de minérios tam- bém utilizam alguns desses processos de se- paração. Nos garimpos de ouro, por exem- plo, usa-se a levigação para separar o ouro da terra ou da areia. No entanto, é necessário ter atenção pois, os métodos de extração de minérios provocam desequilíbrio ambiental, como no caso do garimpo do ouro na Amazônia, cujo procedimento adotado fazia uso de mercúrio, que contaminou diversos rios da região. A extração de ferro também de- manda grande quantidade de água que, posteriormente, retorna aos rios tornan- do-os barrentos, o que afeta a produ- ção de alimentos para os animais aquá- ticos em geral, devido à baixa luminosi- dade. Medidas já foram tomadas no caso do ouro, mas ainda há rios contaminados. Disponível em: http://teccienciapiloto.ufba.br/substan- cias-e-misturas/e-no-cotidiano-se-usa-separacao-de- -misturas. Acesso em: 03/04/2023. Adaptado. Anotações ME_FC_CIÊNCIAS_6A_01.indd 32 02/05/2023 10:44:15 33Ciências – 6º ano Ciências – 6o ano 33 Ciência prática 1| (Cefet) Para um químico, ao desenvolver uma análise, é importante verificar se o sistema com o qual está trabalhan- do é uma substância pura ou uma mistura. Dependendo do tipo de mistura, podemos separar seus componentes por diferentes processos. Assinale a alternativa que apre- senta o método correto de separação de uma mistura. a. Uma mistura homogênea pode ser separada atra- vés de decantação. b. A mistura álcool e água pode ser separada por fil- tração simples. c. A mistura heterogênea entre gases pode ser sepa- rada por decantação. d. Podemos afirmar que, ao separarmos as fases sóli- da e líquida de uma mistura heterogênea, elas serão for- madas por substâncias puras. e. X O método mais empregado para a separação de misturas homogêneas sólido-líquido é a destilação. 2| (UFRN–Adaptada) O Rio Grande do Norte é o maior pro- dutor brasileiro de cloreto de sódio (usado como sal de cozinha), obtido a partir da água do mar, sob condições favoráveis de incidência solar e de ventos. Na obtenção do cloreto de sódio, dois processos destacam-se: a. a centrifugação e a decantação. b. a decantação e a dissolução. c. a dissolução e a evaporação. d. X a evaporação e a precipitação. e. a precipitação e a sublimação. 3| (UFMS–Adaptada) Quando chega às refinarias, o petró- leo passa por um processo que resulta na separação de seus diversos hidrocarbonetos, como a gasolina, o quero- sene e o óleo diesel. Assinale a alternativa que apresenta o nome do processo utilizado nas refinarias. a. Flotação. b. Filtração. c. X Destilação fracionada. d. Extração por solvente. e. Extração com água. 4| (Mackenzie) O processo inadequadopara separar uma mistura heterogênea sólido-líquido é: a. filtração. b. decantação. c. centrifugação. d. X destilação. e. purificação. 5| (UFPE) Considere a mistura a seguir, que é formada por óleo, água e areia: D ot ta 2 /S hu tt er st oc k. co m Marque a alternativa que apresenta um método de sepa- ração que não pode ser utilizado nessa mistura. a. Decantação. b. Sifonação. c. Decantação com funil de bromo. d. X Destilação fracionada. e. Filtração. 6| (UFPB) O sal grosso obtido nas salinas contém impu- rezas insolúveis em água. Para obter o sal livre dessas impurezas, os procedimentos corretos são: a. sublimação, dissolução em água e peneiração. b. dissolução em água, decantação e sublimação. c. X dissolução em água, filtração simples e evaporação. d. catação, dissolução em água e decantação. e. separação magnética, destilação e dissolução em água. FC_Ciências_6A_02.indd 33 25/04/2023 07:14:59 Ciências – 6o ano 32 8| Ao irmos na feira, buscamos avaliar os melhores pro- dutos para que sejam levados para nossa mesa, mas nem sempre isso é possível de ser feito no momento da com- pra, como acontece com o feijão, que compramos em por- ções. Por isso, ao chegar em casa, é necessário que sejam separados os grãos ruins, galhos, pedras e outras impure- zas. Qual é o nome dado a esse processo de separação? 5| Toda manhã, Inácio sentia o cheiro de café fresco, feito por sua mãe, vindo da cozinha de sua casa. Para o café ficar próprio para consumo, ela faz dois processos de separação. Quais são esses processos? O procedimento dos nativos africanos pode ser compa- rado ao processo de filtração. Extração (a água retira as substâncias ativas do pó de café) e filtração (a água, contendo as substâncias ativas, é separada do pó). 7| O processo de extração do ouro é perigoso para quem manipula e para o local onde acontece, pois pode contami- nar o ambiente e causar doenças no ser humano e nos ani- mais que vivem naquele lugar ou próximos a ele. Buscando diminuir esse grau de contaminação, uma outra metodo- logia tem sido empregada, na qual a separação ocorre por meio da força da água. Qual é o nome dado a esse processo? Extração e filtração. O único método de separação de misturas que utiliza a força da água para arrastar e separar o componente me- nos denso é a levigação. É o método de catação, realizado com as mãos, a fim de separar um ou mais componentes sólidos de uma mistura. 4| (Mackenzie–Adaptada) Um documentário mostrou como nativos africanos “purificam” a água retirada de poças quase secas e imundas para matar a sede. Molhan- do, nas poças, feixes de gramíneas muito enraizadas e colocando-os em posição vertical, a água escorre limpa. Esse procedimento pode ser comparado com qual pro- cesso de separação de misturas? 6| Você já tomou chá que vem naquelas caixinhas vendi- das em supermercados? Eles vêm em pequenos saqui- nhos para que você prepare facilmente essa deliciosa bebida. A preparação de um chá com esses tradicionais saquinhos envolve quais processos? FC_Ciências_6A_02.indd 32 25/04/2023 07:14:58 ME_FC_CIÊNCIAS_6A_01.indd 33 02/05/2023 10:44:15 34 Manual do Educador Ciências – 6o ano 35 na tu rs po rt s/ Ad ob eS to ck .c om 13| Você já se perguntou como é que o sal vai parar no mar? Ou em como as salinas marinhas, exemplificadas na imagem abaixo, produzem sal? 14| Flora convidou seus amigos para uma festa do pija- ma em sua casa e serviu dois tipos de bebida aos convi- dados, umas delas foi o chocolate quente e a outra, leite quente. Durante a festa, Flora se lembrou do que apren- deu na aula de ciências sobre misturas e perguntou para sua amiga Victoria. “Vick, o leite é uma mistura homogê- nea ou heterogênea?” Diante desse questionamento, Vick respondeu: a. O leite é classificado como mistura homogênea por apresentar uma única fase. b. Quando fervido, o leite passa do estado físico líqui- do para o gasoso; por esse motivo, é classificado como heterogêneo. c. X Apesar de o leite parecer ter apenas uma fase visualmente, ao observá-lo pelo microscópio enxerga- mos pequenas gotículas de gordura. Dessa forma, o leite é uma mistura heterogênea. d. Só é considerado uma mistura heterogênea quando adicionamos chocolate em pó no preparo do achocolatado. e. É uma mistura heterogênea por apresentar duas ou mais fases. 15| O chá de camomila é utilizado desde a antiguidade para aliviar o estresse e a ansiedade. A solução é obtida pela dissolução, em água quente, de substâncias presen- tes nas flores da erva medicinal camomila. No preparo, utiliza-se um coador ou filtro para separar os componen- tes da mistura onde as flores ficam retidas, enquanto as substâncias passam por eles junto com a água. Na ausên- cia de um filtro, qual outro método de separação de mis- tura é eficiente no preparo do mesmo chá? a. Destilação. b. Ventilação. c. Sifonação. d. Evaporação. e. X Decantação. 16| Em um recipiente, temos uma mistura homogênea em que o líquido A está totalmente dissolvido em um líqui- do B. Qual dos métodos de separação de misturas cita- dos abaixo é capaz de separar esses dois líquidos com- pletamente miscíveis? a. Filtração. b. Decantação. c. Centrifugação. d. X Destilação. e. Ventilação. Ao contrário do que muitas pessoas pensam, o sal não surge nos oceanos: ele está presente nas rochas inicial- mente. Durante o processo de erosão, provocado pelas chuvas, são arrastadas pequenas partículas de sais em direção ao mar. Nele encontramos o maior reservatório de água do planeta, por isso é um local onde a evapora- ção ocorre constantemente, dando sequência ao ciclo natural da água, que, logo em seguida, se precipita nova- mente. Embora esse processo aconteça de forma contí- nua, por que a água da chuva não é salgada? a. A água precipitada contém sal em pequenas quan- tidades, por esse motivo não é perceptível ao paladar. b. Somente a água presente em reservatórios aquá- ticos de água doce, como os rios e as lagoas, faz parte do ciclo natural. c. X Apenas a água livre de sais evapora e volta para o seu ciclo natural, enquanto o sal fica depositado ao longo do processo de evaporação. d. O sal evapora junto com a água, mas durante a precipitação ele fica retido nas nuvens. e. Durante a precipitação, ocorre um processo natu- ral no qual o sal é capturado pelas correntes de ar. FC_Ciências_6A_02.indd 35 25/04/2023 07:14:59 Ciências – 6o ano 34 7| Um aluno decidiu fazer uma experiência que constava em seu livro de Ciências. Para isso, ele precisaria dissol- ver um pouco de sal (NaCl) na água e depois informar qual foi a melhor forma de realizar a separação dessa mistu- ra. Marque a alternativa que elenca a afirmação correta. a. decantação do solvente. b. evaporação do solvente. c. X destilação do soluto. d. filtração a vácuo. e. fusão do solvente. 8| (CFTMG–Adaptada) Considere que uma mistura for- mada por água, óleo de soja, cloreto de sódio e areia seja agitada vigorosamente em um recipiente fechado. A sequência correta de métodos capazes de separar cada substância dessa mistura é: a. decantação, filtração e centrifugação. b. X filtração, decantação e destilação simples. c. evaporação, destilação simples e filtração. d. destilação simples, centrifugação e evaporação. e. destilação simples, centrifugação e evaporação. 9| Submetendo-se a areia aurífera a uma corrente de água, os grãos de areia, bem mais leves, são arrastados, separando-se dos grãos de ouro. Esse método de sepa- ração é denominado: a. imantização. b. X levigação. c. decantação. d. catação. e. tamisação. 10| (Unisinos–Adaptada) As misturas líquidas homogê- neas cujos componentes têm ponto de ebulição bem dis- tintos podem ser separadas por: a. centrifugação. b. decantação. c. X destilação. d. fusão. e. precipitação. 12| (UFSE) Considere amostras de: I. petróleo.II. água potável. III. ar liquefeito. IV. latão. Destilação fracionada é o processo apropriado para sepa- rar os componentes de: a. I e II. b. X I e III. c. II e III. d. II e IV. e. III e IV. 11| O Dubai Mall Aquarium, localizado na cidade de Dubai, é considerado um dos maiores oceanários do mundo. For- lin gl in g7 78 8/ Sh ut te rs to ck .c om a. Sim, pois se trata de água potável. b. X Não, a água do oceanário possui componentes como o sal em sua composição, enquanto as substâncias puras apresentam apenas um tipo de molécula. c. Sim, a transparência da água indica que ela é uma substância pura. d. Não, pois, para que ela seja considerada uma subs- tância pura, é necessário passar por um processo de sepa- ração de mistura chamado filtração. e. Sim, o oceanário é um ambiente natural; dessa forma, a substância é pura. mado por túneis subaquáticos, possui um tanque repleto de animais marinhos, como peixes, tubarões e arraias. A transparência da água proporciona aos visitantes a sen- sação de mergulho. É um cenário perfeito para fotos com nitidez e qualidade desse grande espetáculo da nature- za, não é mesmo? Olhando para o aspecto limpinho da água, é correto dizer que esta é uma substância pura? FC_Ciências_6A_02.indd 34 25/04/2023 07:14:59 Encerramento do capítulo Professor, para encerrar este capítulo, uma sugestão é solicitar que os seus alu- nos realizem pesquisas sobre como as mis- turas e os seus processos de separação estão presentes no dia a dia de cada um. Desenvolva com eles uma espécie de rela- tório diário, em que eles irão descrever a ati- vidade e o que aprendeu no capítulo. Dessa forma, o aluno conseguirá ver o seu cotidia- no de uma forma mais científica, conferin- do a tarefas rotineiras o aspecto científico que existe. Anotações ME_FC_CIÊNCIAS_6A_01.indd 34 02/05/2023 10:44:15 35Ciências – 6º ano Ciências – 6o ano 35 na tu rs po rt s/ Ad ob eS to ck .c om 13| Você já se perguntou como é que o sal vai parar no mar? Ou em como as salinas marinhas, exemplificadas na imagem abaixo, produzem sal? 14| Flora convidou seus amigos para uma festa do pija- ma em sua casa e serviu dois tipos de bebida aos convi- dados, umas delas foi o chocolate quente e a outra, leite quente. Durante a festa, Flora se lembrou do que apren- deu na aula de ciências sobre misturas e perguntou para sua amiga Victoria. “Vick, o leite é uma mistura homogê- nea ou heterogênea?” Diante desse questionamento, Vick respondeu: a. O leite é classificado como mistura homogênea por apresentar uma única fase. b. Quando fervido, o leite passa do estado físico líqui- do para o gasoso; por esse motivo, é classificado como heterogêneo. c. X Apesar de o leite parecer ter apenas uma fase visualmente, ao observá-lo pelo microscópio enxerga- mos pequenas gotículas de gordura. Dessa forma, o leite é uma mistura heterogênea. d. Só é considerado uma mistura heterogênea quando adicionamos chocolate em pó no preparo do achocolatado. e. É uma mistura heterogênea por apresentar duas ou mais fases. 15| O chá de camomila é utilizado desde a antiguidade para aliviar o estresse e a ansiedade. A solução é obtida pela dissolução, em água quente, de substâncias presen- tes nas flores da erva medicinal camomila. No preparo, utiliza-se um coador ou filtro para separar os componen- tes da mistura onde as flores ficam retidas, enquanto as substâncias passam por eles junto com a água. Na ausên- cia de um filtro, qual outro método de separação de mis- tura é eficiente no preparo do mesmo chá? a. Destilação. b. Ventilação. c. Sifonação. d. Evaporação. e. X Decantação. 16| Em um recipiente, temos uma mistura homogênea em que o líquido A está totalmente dissolvido em um líqui- do B. Qual dos métodos de separação de misturas cita- dos abaixo é capaz de separar esses dois líquidos com- pletamente miscíveis? a. Filtração. b. Decantação. c. Centrifugação. d. X Destilação. e. Ventilação. Ao contrário do que muitas pessoas pensam, o sal não surge nos oceanos: ele está presente nas rochas inicial- mente. Durante o processo de erosão, provocado pelas chuvas, são arrastadas pequenas partículas de sais em direção ao mar. Nele encontramos o maior reservatório de água do planeta, por isso é um local onde a evapora- ção ocorre constantemente, dando sequência ao ciclo natural da água, que, logo em seguida, se precipita nova- mente. Embora esse processo aconteça de forma contí- nua, por que a água da chuva não é salgada? a. A água precipitada contém sal em pequenas quan- tidades, por esse motivo não é perceptível ao paladar. b. Somente a água presente em reservatórios aquá- ticos de água doce, como os rios e as lagoas, faz parte do ciclo natural. c. X Apenas a água livre de sais evapora e volta para o seu ciclo natural, enquanto o sal fica depositado ao longo do processo de evaporação. d. O sal evapora junto com a água, mas durante a precipitação ele fica retido nas nuvens. e. Durante a precipitação, ocorre um processo natu- ral no qual o sal é capturado pelas correntes de ar. FC_Ciências_6A_02.indd 35 25/04/2023 07:14:59 Ciências – 6o ano 34 7| Um aluno decidiu fazer uma experiência que constava em seu livro de Ciências. Para isso, ele precisaria dissol- ver um pouco de sal (NaCl) na água e depois informar qual foi a melhor forma de realizar a separação dessa mistu- ra. Marque a alternativa que elenca a afirmação correta. a. decantação do solvente. b. evaporação do solvente. c. X destilação do soluto. d. filtração a vácuo. e. fusão do solvente. 8| (CFTMG–Adaptada) Considere que uma mistura for- mada por água, óleo de soja, cloreto de sódio e areia seja agitada vigorosamente em um recipiente fechado. A sequência correta de métodos capazes de separar cada substância dessa mistura é: a. decantação, filtração e centrifugação. b. X filtração, decantação e destilação simples. c. evaporação, destilação simples e filtração. d. destilação simples, centrifugação e evaporação. e. destilação simples, centrifugação e evaporação. 9| Submetendo-se a areia aurífera a uma corrente de água, os grãos de areia, bem mais leves, são arrastados, separando-se dos grãos de ouro. Esse método de sepa- ração é denominado: a. imantização. b. X levigação. c. decantação. d. catação. e. tamisação. 10| (Unisinos–Adaptada) As misturas líquidas homogê- neas cujos componentes têm ponto de ebulição bem dis- tintos podem ser separadas por: a. centrifugação. b. decantação. c. X destilação. d. fusão. e. precipitação. 12| (UFSE) Considere amostras de: I. petróleo. II. água potável. III. ar liquefeito. IV. latão. Destilação fracionada é o processo apropriado para sepa- rar os componentes de: a. I e II. b. X I e III. c. II e III. d. II e IV. e. III e IV. 11| O Dubai Mall Aquarium, localizado na cidade de Dubai, é considerado um dos maiores oceanários do mundo. For- lin gl in g7 78 8/ Sh ut te rs to ck .c om a. Sim, pois se trata de água potável. b. X Não, a água do oceanário possui componentes como o sal em sua composição, enquanto as substâncias puras apresentam apenas um tipo de molécula. c. Sim, a transparência da água indica que ela é uma substância pura. d. Não, pois, para que ela seja considerada uma subs- tância pura, é necessário passar por um processo de sepa- ração de mistura chamado filtração. e. Sim, o oceanário é um ambiente natural; dessa forma, a substância é pura. mado por túneis subaquáticos, possui um tanque repleto de animais marinhos, como peixes, tubarões e arraias. A transparência da água proporciona aos visitantes a sen- sação de mergulho. É um cenário perfeito para fotos com nitidez e qualidade desse grande espetáculo da nature- za, não é mesmo? Olhando para o aspecto limpinho da água, é correto dizer que esta é uma substância pura? FC_Ciências_6A_02.indd 34 25/04/2023 07:14:59ME_FC_CIÊNCIAS_6A_01.indd 35 02/05/2023 10:44:16nos estados físicos da matéria). Açúcar, sal, giz branco, gesso e cal são alguns exemplos de sólidos brancos. Se esses materiais apre- sentarem super fície homogênea, bem misturada, e to talmente branca, po de-se afirmar que são subs- tâncias puras? Pesquise e justifique. Investigue Classificação das substâncias puras De acordo com a sua composição, as substâncias puras podem ser classificadas em simples ou compostas. • A substância simples é aquela formada por um ou mais átomos de um mesmo elemento químico, poden- do também ser chamada de substância pura simples. Exemplos: gás oxigênio (O2) e gás cloro (Cl2). • A substância composta é aquela cujas moléculas são formadas por dois ou mais elementos químicos diferentes, podendo também ser classifi cada apenas como substância pura composta. Exemplos: água (H2O) e água oxigenada (H2O2). Substância Água. Elementos químicos Hidrogênio (H) e oxigênio (O). Fórmula química da molécula H2O. Lo op Al l/A do be St oc k. co m FC_Ciências_6A_02.indd 21 25/04/2023 07:14:47 Ciências – 6o ano 20 2 Capítulo Misturas e seus processos de separação Para que a água se torne potável, antes de chegar em nossa casa, ela passa por diversos processos de separação de misturas, até que esta esteja em condições adequadas para consumo. qq 47 18 20 80 /A do be St oc k. co m qq 47 18 20 80 /A do be St oc k. co m Sabemos que tudo ao nosso redor é formado por áto- mos, unidades básicas da matéria que, ao se combinarem, produzem uma variedade de formas na natureza. Esses átomos podem se unir formando moléculas, as quais ori- ginam substâncias químicas. Substâncias químicas Uma substância corresponde a uma porção da maté- ria que apresenta todas as propriedades bem definidas e determinadas. Entre as propriedades de uma substân- cia, estão o ponto de fusão (PF), o ponto de ebulição (PE), a densidade (d) e as propriedades organolépticas. Duas substâncias distintas podem possuir algumas proprieda- des idênticas, mas nunca todas elas. As misturas estão presentes em nosso dia a dia e nem percebemos. Um suco, por exemplo, é uma mistura, pois ele é feito de água e fruta, no mínimo. cr ea tiv ef am ily /A do be St oc k. co m Substância: água. PF: 0 °C. PE: 100 °C. d: 1 g/cm³. Propriedades organolépticas: líquido incolor, insípido e inodoro. al te r_ ph ot o/ Ad ob eS to ck .c om FC_Ciências_6A_02.indd 20 25/04/2023 07:14:47 Substância química: a história de um devir Autor: João Roberto Ratis Tenório da Silva A história da Química é formada por diver- sos acontecimentos. Nessa obra, o leitor é con- vidado a conhecer o desenvolvimento de um dos conceitos mais importantes e polissêmicos da Química — a ideia de substância. Ao longo do desenvolvimento do conhecimento quími- co, modos de pensar o conceito de substância emergiram em diversas situações a partir de formas de falar. Atualmente, é possível obser- var essa emergência em diferentes contextos, de modo que ter conhecimento sobre o desen- volvimento desse conceito é essencial, não só para compreensão de alguns eventos ocorridos na história da Química, mas também para uma compreensão da pluralidade de modos de pen- sar que surgem em sala de aula. Sugestão de leitura Não, pois o fato do sistema ser homogê- neo e branco não garante que a amostra seja substância pura. Substâncias e mistu- ras diferentes podem ter o mesmo aspec- to visual. A homogeneidade e a cor bran- ca não equivalem à pureza dos materiais. Por exemplo, se o giz branco em pó es- tivesse misturado com um pouco de gesso em pó, seria uma mistura que continuaria com o aspecto homogêneo e branco. Além disso, várias impurezas que podem estar misturadas nesses sólidos podem ser im- perceptíveis a olho nu. Anotações Investigue ME_FC_CIÊNCIAS_6A_01.indd 21 02/05/2023 10:44:08 22 Manual do Educador Ciências – 6o ano 23 Quando juntamos o óleo e a água, conseguimos perceber que há dois compo- nentes, já que a água e o óleo apresentam aparências diferentes, denuncian- do a separação de fases na mistura. Dizemos, então, que seu aspecto visual é descontínuo, ou seja, não uniforme, pois é formado por mais de uma fase. m al ia le on /S hu tt er st oc k. co m Misturas homogêneas nas quais uma substância é dis- solvida na outra são chamadas de soluções. A substân- cia presente em menor quantidade, estando dissolvida, é chamada de soluto; e a outra, de solvente. Alguns exem- plos de solução: água com açúcar, água com sal e vina- gre (água com ácido acético). Existem algumas misturas que não são muito fáceis de serem identificadas e que, sem o auxílio de um microscó- pio, parecem ter apenas uma fase, mas na verdade são misturas com mais fases. A esse tipo de mistura, damos o nome de coloide. Ao olharmos um copo de leite, vemos apenas uma fase de coloração bran- ca, no entanto, se analisarmos com o auxílio de um microscópio, é possível perceber mais de uma fase, pois há partículas de gordura dispersas no líqui- do. Por isso dizemos que o leite é um coloide. Pr os to ck -s tu di o/ Ad ob eS to ck .c om AN DR E N ER Y/ Ad ob eS to ck .c om Em relação ao número de fases, as misturas hetero- gêneas podem ser classificadas da seguinte maneira: Como separar as misturas? A maioria dos materiais utilizados no cotidiano e encon- trados na natureza são misturas de várias substâncias. Por isso, é importante saber como separar os componentes das misturas até que cada substância pura fique totalmente isolada das demais. No cotidiano, na indústria e nos labo- ratórios, são usados vários métodos de separação de mis- turas. Neste capítulo, veremos alguns exemplos. Ao beber água em sua casa, você consome um líquido que passou por um processo de separação de misturas para evitar que haja micro-organismos na água. Filtração simples A filtração simples é processo mecânico que serve para separar misturas heterogêneas de um sólido disperso em um líquido ou em um gás. Baseia-se no uso de um filtro, superfície porosa adequada que permite a passagem da fase líquida, mas retém a fase sólida. Esse processo também é bastante utilizado nas indústrias. Um bom exemplo desse método de separação de misturas são filtros instalados nas chaminés das fábricas com o objetivo de evitar que a poeira encontrada nos gases industriais se disperse na atmosfera. O filtro de barro ainda é utilizado em algumas residências. Seu interior pos- sui uma ou mais velas (filtros) por onde a água é filtrada, removendo gran- de parte das impurezas. • Bifásica – apresenta duas fases distintas, como a mistura de água e óleo ou água e gelo. • Trifásica – apresenta três fases distintas, como o granito, que é formado por uma mistura de quartzo, feldspato e mica. • Polifásica – apresenta quatro ou mais fases. FC_Ciências_6A_02.indd 23 25/04/2023 07:14:48 Ciências – 6o ano 22 Alótropos são estruturas que formam duas ou mais substâncias simples diferentes. O grafite que você usa para escrever e o diamante que geralmente adorna diversas belas joias são alótropos do carbono, ou seja, a diferença entre o grafite e o diamante con- siste na organização molecular do elemento carbono. Você sabia? Misturas Uma mistura é a união de duas ou mais substâncias dife- rentes. Ela apresenta características físicas distintas das substâncias que a compõem. Cada substância que faz parte de uma mistura é chamada de componente. A maior parte dos materiais que estão à nossa volta são misturas; por exemplo, o ar que nós respiramos é uma mistura gasosa formada por 78% de gás nitrogênio (N2), 21% de gás oxigênio (O2), 1% de outros gases, como vapor de água, gás carbônico (CO2), entre outros. O refres- co, mistura do concentrado da fruta com água e açúcar, ou mesmo o ouro 18 quila tes, mistura sólida de ouro, prata ou cobre, são exemplos de substâncias combinadas. A água potável é considerada uma mistura, pois contém sais minerais e gases, além da água (H2O). Vocêsabia? O ouro em seu estado puro tem uma textura muito mole para ser usado diretamente na fabricação de quaisquer objetos. Por isso, para sua utiliza- ção em joias, por exemplo, há uma mistura do ouro puro com outros metais, como prata e cobre. Ph aw at k ho m m ai /A do be St oc k. co m Algumas ações huma nas inserem gases noci vos na nossa atmosfera, como o CO2 e os CFCs. Evitar a poluição da at mosfera é cuidar do Pla neta, bem como da nossa saúde. Você pode ajudar com atitudes que promo vam valores de conscien tização ambiental, como: economizar energia, reci clar e consumir pro- dutos de empresas que tenham res ponsabilidade ambiental. Você sabia? Classificação das misturas de acordo com o número de fases O aspecto visual de uma mistura é muito importante. A partir dele, podemos classificar determinada mistura em função do seu número de fases (porções que apresentam aspecto visual uniforme): homogêneas ou heterogêneas. • Mistura homogênea – é aquela em que não se pode identificar visualmente as substâncias envolvidas. Possui aspecto uniforme a olho nu. Em uma mistura de água e açúcar dissolvido, o aspecto visual é con tínuo, ou seja, apresenta uma única fase, e nós não temos a possibilidade de afir- mar, apenas a olho nu, que o líquido seja uma mistura. ol ga po go re lo va /A do be St oc k. co m • Mistura heterogênea – é aquela que não possui as mesmas proprie dades em toda a sua extensão, logo seu aspecto não é uniforme. FC_Ciências_6A_02.indd 22 25/04/2023 07:14:47 Quando a água é mesmo pura? A água é pura quando só contém molécu- las H2O. Características da água pura: ponto de fusão (derrete, funde) = 0 ºC e ponto de ebulição (ferve)= 100 ºC, a 1 atmosfera de pressão e densidade = 1 g/cm3 (um grama de água ocupa um volume de 1 cm3). As substâncias puras são formadas por subs- tâncias de um tipo só. Elas têm ponto de fusão e de ebulição constantes. A água é considerada solvente universal porque dis- solve a maioria das substâncias. Dissolver = formar solução ou formar uma mistura ho- mogênea. Na solução aquosa, o solvente é a água, e o soluto (substância que está dis- solvida) geralmente é um composto iônico. O composto iônico (ou substância iônica) é formado por íons (cátions e ânions). A água dissolve também substâncias for- madas por moléculas polares. Por exemplo: Quando o HCl se dissolve na água, forma o ácido clorídrico H+(aq)+Cl-(aq). O açúcar e o álcool se dissolvem na água porque são for- mados de moléculas polares. Disponível em: https://www1.folha.uol.com.br/folha/ educacao/ult305u204.shtml. Acesso em: 03/04/2023. Adaptado. Leitura complementar Anotações ME_FC_CIÊNCIAS_6A_01.indd 22 02/05/2023 10:44:08 23Ciências – 6º ano Ciências – 6o ano 23 Quando juntamos o óleo e a água, conseguimos perceber que há dois compo- nentes, já que a água e o óleo apresentam aparências diferentes, denuncian- do a separação de fases na mistura. Dizemos, então, que seu aspecto visual é descontínuo, ou seja, não uniforme, pois é formado por mais de uma fase. m al ia le on /S hu tt er st oc k. co m Misturas homogêneas nas quais uma substância é dis- solvida na outra são chamadas de soluções. A substân- cia presente em menor quantidade, estando dissolvida, é chamada de soluto; e a outra, de solvente. Alguns exem- plos de solução: água com açúcar, água com sal e vina- gre (água com ácido acético). Existem algumas misturas que não são muito fáceis de serem identificadas e que, sem o auxílio de um microscó- pio, parecem ter apenas uma fase, mas na verdade são misturas com mais fases. A esse tipo de mistura, damos o nome de coloide. Ao olharmos um copo de leite, vemos apenas uma fase de coloração bran- ca, no entanto, se analisarmos com o auxílio de um microscópio, é possível perceber mais de uma fase, pois há partículas de gordura dispersas no líqui- do. Por isso dizemos que o leite é um coloide. Pr os to ck -s tu di o/ Ad ob eS to ck .c om AN DR E N ER Y/ Ad ob eS to ck .c om Em relação ao número de fases, as misturas hetero- gêneas podem ser classificadas da seguinte maneira: Como separar as misturas? A maioria dos materiais utilizados no cotidiano e encon- trados na natureza são misturas de várias substâncias. Por isso, é importante saber como separar os componentes das misturas até que cada substância pura fique totalmente isolada das demais. No cotidiano, na indústria e nos labo- ratórios, são usados vários métodos de separação de mis- turas. Neste capítulo, veremos alguns exemplos. Ao beber água em sua casa, você consome um líquido que passou por um processo de separação de misturas para evitar que haja micro-organismos na água. Filtração simples A filtração simples é processo mecânico que serve para separar misturas heterogêneas de um sólido disperso em um líquido ou em um gás. Baseia-se no uso de um filtro, superfície porosa adequada que permite a passagem da fase líquida, mas retém a fase sólida. Esse processo também é bastante utilizado nas indústrias. Um bom exemplo desse método de separação de misturas são filtros instalados nas chaminés das fábricas com o objetivo de evitar que a poeira encontrada nos gases industriais se disperse na atmosfera. O filtro de barro ainda é utilizado em algumas residências. Seu interior pos- sui uma ou mais velas (filtros) por onde a água é filtrada, removendo gran- de parte das impurezas. • Bifásica – apresenta duas fases distintas, como a mistura de água e óleo ou água e gelo. • Trifásica – apresenta três fases distintas, como o granito, que é formado por uma mistura de quartzo, feldspato e mica. • Polifásica – apresenta quatro ou mais fases. FC_Ciências_6A_02.indd 23 25/04/2023 07:14:48 Ciências – 6o ano 22 Alótropos são estruturas que formam duas ou mais substâncias simples diferentes. O grafite que você usa para escrever e o diamante que geralmente adorna diversas belas joias são alótropos do carbono, ou seja, a diferença entre o grafite e o diamante con- siste na organização molecular do elemento carbono. Você sabia? Misturas Uma mistura é a união de duas ou mais substâncias dife- rentes. Ela apresenta características físicas distintas das substâncias que a compõem. Cada substância que faz parte de uma mistura é chamada de componente. A maior parte dos materiais que estão à nossa volta são misturas; por exemplo, o ar que nós respiramos é uma mistura gasosa formada por 78% de gás nitrogênio (N2), 21% de gás oxigênio (O2), 1% de outros gases, como vapor de água, gás carbônico (CO2), entre outros. O refres- co, mistura do concentrado da fruta com água e açúcar, ou mesmo o ouro 18 quila tes, mistura sólida de ouro, prata ou cobre, são exemplos de substâncias combinadas. A água potável é considerada uma mistura, pois contém sais minerais e gases, além da água (H2O). Você sabia? O ouro em seu estado puro tem uma textura muito mole para ser usado diretamente na fabricação de quaisquer objetos. Por isso, para sua utiliza- ção em joias, por exemplo, há uma mistura do ouro puro com outros metais, como prata e cobre. Ph aw at k ho m m ai /A do be St oc k. co m Algumas ações huma nas inserem gases noci vos na nossa atmosfera, como o CO2 e os CFCs. Evitar a poluição da at mosfera é cuidar do Pla neta, bem como da nossa saúde. Você pode ajudar com atitudes que promo vam valores de conscien tização ambiental, como: economizar energia, reci clar e consumir pro- dutos de empresas que tenham res ponsabilidade ambiental. Você sabia? Classificação das misturas de acordo com o número de fases O aspecto visual de uma mistura é muito importante. A partir dele, podemos classificar determinada mistura em função do seu número de fases (porções que apresentam aspecto visual uniforme): homogêneas ou heterogêneas. • Mistura homogênea – é aquela em que não se pode identificar visualmente as substâncias envolvidas. Possui aspecto uniforme a olho nu. Em uma mistura de água e açúcardissolvido, o aspecto visual é con tínuo, ou seja, apresenta uma única fase, e nós não temos a possibilidade de afir- mar, apenas a olho nu, que o líquido seja uma mistura. ol ga po go re lo va /A do be St oc k. co m • Mistura heterogênea – é aquela que não possui as mesmas proprie dades em toda a sua extensão, logo seu aspecto não é uniforme. FC_Ciências_6A_02.indd 22 25/04/2023 07:14:47 Processamento do leite condensado O processamento do leite condensado não envolve condensação e é feito em diversas etapas Simplesmente delicioso. Uma afirmação que combina muito bem com o leite conden- sado, um produto industrializado utilizado em diversas receitas de sobremesas (pudim, mousse, brigadeiro, tortas, pavê, bolos, doces, roscas, etc.). Mesmo estando muito presente no cotidiano das pessoas, muitos desconhe- cem como é realizado o seu processamento. O que é o leite condensado? Apesar do termo condensado no nome, a condensação (passagem de um gás para o estado líquido por meio da liberação de calor, um fenômeno exotérmico) não é uti- lizada hora alguma durante o processamen- to do leite condensado. Na realidade, utili- za-se a vaporização (passagem de um líqui- do para o estado gasoso por meio da absor- ção de calor, um fenômeno endotérmico). Sendo assim, resta a dúvida: por que não foi dado, ao produto, o nome de leite vaporizado? Isso não aconteceu porque o leite vaporizado já existe no mercado, que é um leite com menor quantidade de água, assim como o leite con- densado, mas que não recebe a adição de ne- nhuma outra substância, como o açúcar. Processamento do leite condensado O processamento industrial do leite con- densado segue uma sequência padroniza- da, que envolve centrifugação, filtração, pasteurização, adição de açúcar, vaporiza- ção e adição de lactose. Durante a produção do leite condensado, é realizada a retirada de 60% do teor de água do Leitura complementar Anotações ME_FC_CIÊNCIAS_6A_01.indd 23 02/05/2023 10:44:09 24 Manual do Educador Ciências – 6o ano 25 Nesse tipo de filtração, a pressão é reduzida, e o filtro é ajustado ao funil de Büchner, que se conecta à boca do kitasato, recipiente que possui uma saída lateral. O kita- sato, por sua vez, está ligado ao dispositivo denomina- do trompa de água, ou de vácuo. Essa ligação permite a remoção de parte do ar do interior do kitasato, fazendo a pressão interna ficar menor do que a pressão atmosféri- ca. Consequentemente, a pressão atmosférica faz a fase líquida da mistura passar mais rápido pelo papel-filtro. Você sabia? Da vi dB au tis ta c om /A do be St oc k. co m Conectando saberes Também conhecido como frasco de sucção, o kitasato é uma das várias vidrarias de laboratório. Ele se caracteriza por possuir uma forma côni- ca e duas aberturas, uma no topo e uma na lateral. Dissolução fracionada A dissolução fracionada é um tipo de separação feito por etapas. É uma técnica bastante usada em laboratórios para a separação de misturas de sólidos ou em misturas de sólido e líquido em que um de seus componentes é solú- vel em um determinado solvente; por exemplo, uma mistura da areia com sal. É importante salientar que essa técnica não é um método conclusivo, sendo sempre necessária a complementação com outro processo para realizar a separação completa dos compostos. Decantação A decantação é um processo utilizado para separar dois elementos de uma mistura heterogênea formada por um sóli- do e um líquido. O componente sólido tende a se depositar no fundo do recipiente, pois possui maior densidade. Assim, a fase líquida pode ser transferida para outro frasco. Esse é o método utilizado nas estações de tratamento de água. Filtro de barro brasileiro é considerado o melhor do mundo Segundo pesquisas realizadas por cientistas norte-americanos e publi- cadas no livro The Drinking Water Book, o tradicional filtro de barro dos brasileiros é, provavelmente, o me- lhor sistema de purificação de água do mundo. Por meio de sua câmara de filtragem, feita de velas de cerâmi- ca, ele é capaz de remover impurezas com eficiência, além de conter a pre- sença de cloro, pesticidas, ferro, alu- mínio, chumbo e até mesmo um pa- rasita causador da criptosporidiose. Essa eficiência é resultante do pro- cesso de filtragem por gravidade, em que a água passa pelas velas e goteja lentamente para o reservatório infe- rior. Exatamente o que não acontece nos fluxos de torneiras ou em tubula- ção, já que a pressão é quem impul- siona o fluxo da água. Por isso, microorganismos e sedi- mentos acabam passando pelo siste- ma e se depositando nos copos. Além disso, as pesquisas também mostra- ram que os sistemas mais modernos de filtragem não são capazes de impe- dir a presença de elementos perigosos como o flúor e arsênico, por exemplo. Contudo, há de se lembrar que a qualidade da água depende da manu- tenção do filtro, que precisa ser limpo e ter suas velas trocadas regularmen- te. E é essencial que produtos quími- cos ou de limpeza não sejam utilizados nesse processo. Além disso, é preciso tomar cuidado com os encanamen- tos, torneiras e caixas-d’água da casa, a fim de garantir que a água colocada ali seja própria para consumo. Disponível em: https://www.jornalciencia.com/ filtro-de-barro-brasileiro-e-o-melhor-do-mun- do/. Acesso em: 08/07/2021. Ju lia /A do be St oc k. co m FC_Ciências_6A_02.indd 25 25/04/2023 07:14:50 Ciências – 6o ano 24 Bastão de vidro Mistura de líquido e sólido insolúvel Funil Filtro de papel Filtrado sólido – resíduo Filtrado líquido O papel-filtro é colocado em um funil de filtração do tipo comum; então, com a ajuda de um bastão de vidro, a mistura heterogênea é despejada no funil. No papel-filtro, ficam retidas apenas as partículas que não estavam dissol- vidas na parte líquida. No preparo caseiro do café, costuma-se depositar o pó de café no filtro e, em seguida, despejar água quente por cima. Como o filtro retarda o escoamen- to do líquido, inicialmente forma-se uma mistura heterogênea de água e pó de café. No entanto, como o filtro retém o pó de café, o que passa por ele é apenas a parte líquida, ou seja, o café sem o pó, pronto para ser consumido. Filtração a vácuo Para algumas misturas, em que o sólido disperso tem partículas muito pequenas (sólidos finos, como um pó), a filtração é muito demorada. Para torná-la rápida, é usada a filtração a vácuo (sem a presença de ar), ou filtração à pressão reduzida, como é mostrado no esquema a seguir. Água Papel de �ltro Funil de Büchner Mistura heterogênea Rolha de borracha Vácuo Líquido separado Kitasato Mangueira Trompa de água Da ni el /A do be St oc k. co m Quando se passa uma mistura por um sistema de filtração à pressão redu- zida, a diferença de pressão provoca a sucção da parte líquida, enquanto a parte sólida é retida pelo papel de filtro. Quando usamos o aspirador de pó em nossa casa, a fase sólida fica retida no filtro, e a fase gasosa, não. Esse processo de separação de mistura heterogê- nea (ar e poeira) é realizado por meio da filtração a vácuo do ar. Você sabia? O método de separação por filtração é amplamente utilizado nas indús- trias e, até mesmo, em nossa casa. W av eb re ak m ed ia M ic ro /A do be St oc k. co m FC_Ciências_6A_02.indd 24 25/04/2023 07:14:50 leite integral de vaca e, em seguida, são adicio- nadas a ele algumas substâncias com a função de estabilizá-lo, adoçá-lo e homogeneizá-lo. Etapas do processamento do leite condensado • 1a Etapa: Centrifugação Inicialmente, o leite integral (de vaca) é colocado no interior de uma centrífuga (equipamento que faz o leite girar em 360 graus). Durante a centrifugação, as impu- rezas presentes no leite, que apresentam maior densidade, são deslocadas para o fundo da centrífuga de forma mais rápida. • 2a Etapa: Filtração Em seguida, o leite integral centrifugado é submetido ao processo de filtração para re- tirar as impurezas quenão foram decanta- das. Todas essas impurezas ficam retidas no filtro (que pode ser de papel ou de náilon). • 3a Etapa: Pasteurização Após a filtração, o leite é colocado em um pasteurizador. Durante esse processo, o leite é aquecido até 75 oC e, logo em se- guida, resfriado até a temperatura de 20 oC. O objetivo da pasteurização é a elimina- ção de possíveis micro-organismos (fun- gos, bactérias etc.) oriundos, por exem- plo, da má higienização da vaca ou por mal armazenamento. • 4a Etapa: Adição de açúcar Logo após a pasteurização, o leite recebe a adição de sacarose (açúcar). A quantida- de de sacarose adicionada é em torno de 170 g a 180 g para cada litro de leite. Assim, a concentração de sacarose no leite conden- sado é de 64,5%. • 5a Etapa: Vaporização Em seguida, o leite adoçado é coloca- do dentro de um equipamento chamado rotaevaporador, que consegue promover a desidratação (perda de água) sem a necessi- dade de um aumento exagerado da temperatura. Nessa etapa, o leite é aquecido a 65 oC, aproximadamente, durante um período de 10 mi- nutos até que 60% de todo o seu volume de água seja evaporado. Se tivéssemos, por exem- plo, 1l de leite, 600 ml do seu volume seriam evaporados. • 6a Etapa: Adição de lactose Por fim, é adicionado 0,02% de lactose em pó ao material restante após a vaporização. A adição dessa quantidade de lactose é para evitar que cristais de açúcar fiquem grandes o suficiente para serem percebidos ao ingerirmos o produto. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/processamento-leite-condensado.htm. Acesso em: 03/04/2023. Adaptado. ME_FC_CIÊNCIAS_6A_01.indd 24 02/05/2023 10:44:09 25Ciências – 6º ano Ciências – 6o ano 25 Nesse tipo de filtração, a pressão é reduzida, e o filtro é ajustado ao funil de Büchner, que se conecta à boca do kitasato, recipiente que possui uma saída lateral. O kita- sato, por sua vez, está ligado ao dispositivo denomina- do trompa de água, ou de vácuo. Essa ligação permite a remoção de parte do ar do interior do kitasato, fazendo a pressão interna ficar menor do que a pressão atmosféri- ca. Consequentemente, a pressão atmosférica faz a fase líquida da mistura passar mais rápido pelo papel-filtro. Você sabia? Da vi dB au tis ta c om /A do be St oc k. co m Conectando saberes Também conhecido como frasco de sucção, o kitasato é uma das várias vidrarias de laboratório. Ele se caracteriza por possuir uma forma côni- ca e duas aberturas, uma no topo e uma na lateral. Dissolução fracionada A dissolução fracionada é um tipo de separação feito por etapas. É uma técnica bastante usada em laboratórios para a separação de misturas de sólidos ou em misturas de sólido e líquido em que um de seus componentes é solú- vel em um determinado solvente; por exemplo, uma mistura da areia com sal. É importante salientar que essa técnica não é um método conclusivo, sendo sempre necessária a complementação com outro processo para realizar a separação completa dos compostos. Decantação A decantação é um processo utilizado para separar dois elementos de uma mistura heterogênea formada por um sóli- do e um líquido. O componente sólido tende a se depositar no fundo do recipiente, pois possui maior densidade. Assim, a fase líquida pode ser transferida para outro frasco. Esse é o método utilizado nas estações de tratamento de água. Filtro de barro brasileiro é considerado o melhor do mundo Segundo pesquisas realizadas por cientistas norte-americanos e publi- cadas no livro The Drinking Water Book, o tradicional filtro de barro dos brasileiros é, provavelmente, o me- lhor sistema de purificação de água do mundo. Por meio de sua câmara de filtragem, feita de velas de cerâmi- ca, ele é capaz de remover impurezas com eficiência, além de conter a pre- sença de cloro, pesticidas, ferro, alu- mínio, chumbo e até mesmo um pa- rasita causador da criptosporidiose. Essa eficiência é resultante do pro- cesso de filtragem por gravidade, em que a água passa pelas velas e goteja lentamente para o reservatório infe- rior. Exatamente o que não acontece nos fluxos de torneiras ou em tubula- ção, já que a pressão é quem impul- siona o fluxo da água. Por isso, microorganismos e sedi- mentos acabam passando pelo siste- ma e se depositando nos copos. Além disso, as pesquisas também mostra- ram que os sistemas mais modernos de filtragem não são capazes de impe- dir a presença de elementos perigosos como o flúor e arsênico, por exemplo. Contudo, há de se lembrar que a qualidade da água depende da manu- tenção do filtro, que precisa ser limpo e ter suas velas trocadas regularmen- te. E é essencial que produtos quími- cos ou de limpeza não sejam utilizados nesse processo. Além disso, é preciso tomar cuidado com os encanamen- tos, torneiras e caixas-d’água da casa, a fim de garantir que a água colocada ali seja própria para consumo. Disponível em: https://www.jornalciencia.com/ filtro-de-barro-brasileiro-e-o-melhor-do-mun- do/. Acesso em: 08/07/2021. Ju lia /A do be St oc k. co m FC_Ciências_6A_02.indd 25 25/04/2023 07:14:50 Ciências – 6o ano 24 Bastão de vidro Mistura de líquido e sólido insolúvel Funil Filtro de papel Filtrado sólido – resíduo Filtrado líquido O papel-filtro é colocado em um funil de filtração do tipo comum; então, com a ajuda de um bastão de vidro, a mistura heterogênea é despejada no funil. No papel-filtro, ficam retidas apenas as partículas que não estavam dissol- vidas na parte líquida. No preparo caseiro do café, costuma-se depositar o pó de café no filtro e, em seguida, despejar água quente por cima. Como o filtro retarda o escoamen- to do líquido, inicialmente forma-se uma mistura heterogênea de água e pó de café. No entanto, como o filtro retém o pó de café, o que passa por ele é apenas a parte líquida, ou seja, o café sem o pó, pronto para ser consumido. Filtração a vácuo Para algumas misturas, em que o sólido disperso tem partículas muito pequenas (sólidos finos, como um pó), a filtração é muito demorada. Para torná-la rápida, é usada a filtração a vácuo (sem a presença de ar), ou filtração à pressão reduzida, como é mostrado no esquema a seguir. Água Papel de �ltro Funil de Büchner Mistura heterogênea Rolha de borracha Vácuo Líquido separado Kitasato Mangueira Trompa de água Da ni el /A do be St oc k. co m Quando se passa uma mistura por um sistema de filtração à pressão redu- zida, a diferença de pressão provoca a sucção da parte líquida, enquanto a parte sólida é retida pelo papel de filtro. Quando usamos o aspirador de pó em nossa casa, a fase sólida fica retida no filtro, e a fase gasosa, não. Esse processo de separação de mistura heterogê- nea (ar e poeira) é realizado por meio da filtração a vácuo do ar. Você sabia? O método de separação por filtração é amplamente utilizado nas indús- trias e, até mesmo, em nossa casa. W av eb re ak m ed ia M ic ro /A do be St oc k. co m FC_Ciências_6A_02.indd 24 25/04/2023 07:14:50 O livro completo sobre Einstein: da matéria e energia ao espaço Autores: Cynthia Philips e Shana Priwer Certamente, todos sabem que Albert Eins- tein foi um dos mais importantes cientis- tas de todos os tempos. Entretanto, muitos não sabem que seu trabalho não ficou limi- tado ao campo da ciência; ele também foi um humanitário fervoroso e passou os últi- mos anos de sua vida lutando pelos direitos humanos em todo o mundo. O que Einstein disse a seu cozinheiro: a ciência na cozinha Autor: Robert L. Wolke Você sabia que nem todo álcool evapora quando se cozinha com cerveja ou vinho? Por que nada gruda em uma frigideira antiaderen- te? O que faz as gorduras ficarem rançosas? Em mais de 100 perguntas e respostas que podem ser consultadas independentemen- te, esse livro explica, com muito bom humor, a ciência da cozinha. Princípios de Química: questionando a vida moderna e o meio ambiente Autor: Atkins & Jones Diferentemente de outros textos, o livro co- meçapor um retrato detalhado do átomo e, a partir daí, progride até a fronteira da química, mostrando sempre como resol- ver problemas, pensar sobre a natureza e a matéria, e visualizar conceitos químicos da mesma forma que fazem os químicos profissionais. Sugestão de leitura Anotações ME_FC_CIÊNCIAS_6A_01.indd 25 02/05/2023 10:44:10 26 Manual do Educador Ciências – 6o ano 27 Centrifugação A centrifugação é uma técnica utilizada para acele- rar a separação de uma mistura heterogênea nas situa- ções em que o processo de decantação tende a ser muito demorado. Os aparelhos que aceleram esse processo são denominados centrífugas. As centrífugas giram em gran- de velocidade, o que faz com que a fase mais densa per- maneça na parte inferior do aparelho, enquanto a fase menos densa ocupa o lugar superior. Quando o sangue segue para análise laboratorial, passa por uma centrífu- ga, que realiza um movimento rotativo acelerado e faz com que as partes que o compõem se separem. kt sd es ig n/ Sh ut te rs to ck .c om Átomos e moléculas Você já observou como funciona a máquina de lavar roupas quando você a coloca no modo de centrifuga- ção? Essa função geralmente é a última a ser executa- da no processo de lavagem, pois serve para “torcer” a roupa (tirar o excesso de água). Esse é um exemplo prático do uso da centrifugação no nosso dia a dia. Você sabia? Após o processo de centrifugação, a roupa sai quase seca da máquina. So nd em /A do be St oc k. co m Destilação A destilação é um processo utilizado para separar as substâncias de misturas homogêneas que envolvem sóli- dos dissolvidos em líquidos ou líquidos miscíveis entre si. Há dois tipos de destilação: a simples e a fracionada. A destilação simples pode ser utilizada quando se têm sólidos dissolvidos em um líquido. O processo acontece quando aquecemos a mistura, e, assim, os vapores pro- duzidos no balão de destilação passam pelo condensa- dor, onde são resfriados pela passagem de água corren- te no tubo externo, se condensam e são recolhidos no balão Erlenmeyer, ou frasco de Erlenmeyer. Para enten- der melhor, observe o esquema do equipamento utiliza- do no processo de destilação simples a seguir. A parte sólida da mistura, por não ser volátil, não eva- pora e permanece no balão de destilação. Essa técnica pode ser empregada quando se têm, na mistura, subs- tâncias com temperaturas de ebulição bem distintas, o que tornará possível a evaporação de uma das substân- cias, mas não da outra. Termômetro Saída de água quente Condensador Componente já destilado Mistura a ser destilada (água e sal) Entrada de água fria Balão de destilação Por meio da destilação simples, é possível separar misturas homogêneas em que um sólido se encontra dissolvido em um líquido. Quando as substâncias que compõem a mistura têm temperaturas de ebulição (TE) próximas, deve-se empre- gar a destilação fracionada. Nela, durante o aquecimento da mistura, é separado inicialmente o líquido de menor TE. Em seguida, o líquido com TE intermediária, e assim sucessivamente. A aparelhagem da destilação fracionada Frasco de Erlenmeyer FC_Ciências_6A_02.indd 27 25/04/2023 07:14:53 Ciências – 6o ano 26 ta ira 42 /A do be St oc k. co m Ao colocar um suco de maracujá, por exemplo, e deixá-lo em um copo, após algum tempo você verá que a parte do líquido que é mais densa vai ficar no fundo do copo. É um exemplo cotidiano de decantação. Entrada de água floculada Descarga de lodo Zona de repouso Zona de ascensão Zona de decantação Zo na d e tu rb ilh on am en to Saída para o filtroDecantador horizontal Outro tipo de mistura heterogênea em que se pode empregar a decantação é aquela formada por dois líqui- dos imiscíveis (que não se misturam). Nesse caso, cos- tuma-se utilizar um equipamento chamado de funil de decantação, que consiste em um funil de material trans- parente com uma torneira em sua parte inferior. Uma vez que a mistura é colocada no funil de decantação, o líquido mais denso tende a ocupar a parte mais baixa dele. Assim, abrindo a torneira, é possível permitir que apenas o líquido mais denso escoe para um outro reser- vatório, como pode ser observado na figura a seguir. Remoção da tampa para separação Funil de decantação Camada menos densa Camada mais densa Interface líquido-líquido Torneira aberta para separação A decantação é uma técnica de separação de mistura física, pois se baseia na diferença de densidade entre os componentes da mistura. Sifonação Para separar líquidos imiscíveis entre si ou, após o processo de decantação, para retirar o líquido do reci- piente, pode ser empregada uma técnica denominada sifonação. Um sifão consiste em uma estrutura tubular, uma mangueira, por exemplo, aplicada a recipientes em alturas distintas. O fluido escoará pelo tubo do recipiente do nível mais alto para o recipiente do nível mais baixo. Líquido + Sólido Líquido + Líquido Líquido Líquido Sifão Sifão Sifão separando uma mistura decantada. FC_Ciências_6A_02.indd 26 25/04/2023 07:14:52 Fundamentos de Química Forense: uma análise prática da química que soluciona crimes Autores: Aline Thaís Bruni, Jesus Antonio Velho e Marcelo Firmino de Oliveira A obra tem como principal objetivo trans- mitir, com linguagem acessível e fartas ilus- trações, os principais temas da química forense. Reúne cuidadosamente abordagens da in- tervenção dessa temática no âmbito de in- vestigações periciais tão diversas quanto o controle de produtos químicos, o tráfico de drogas, a dopagem no esporte, a fiscalização da condução sob influência do álcool, o con- trole de falsificação de bebidas ou a análi- se de crimes ambientais. O leitor encontra- rá também os conhecimentos fundamentais da aplicação da química forense na análise físico-química de fraudes em documentos, na análise de vestígios latentes em locais de crime, na revelação de caracteres suprimi- dos em armas e veículos ou na análise de re- síduos de disparos de armas de fogo, entre diversos outros. E obterá, ainda, importante informação sobre aspectos gerais da quími- ca forense, a sua aplicação à análise forense do DNA ou as amostras biológicas alternati- vas para análises toxicológicas. Sugestão de leitura Anotações ME_FC_CIÊNCIAS_6A_01.indd 26 02/05/2023 10:44:11 27Ciências – 6º ano Ciências – 6o ano 27 Centrifugação A centrifugação é uma técnica utilizada para acele- rar a separação de uma mistura heterogênea nas situa- ções em que o processo de decantação tende a ser muito demorado. Os aparelhos que aceleram esse processo são denominados centrífugas. As centrífugas giram em gran- de velocidade, o que faz com que a fase mais densa per- maneça na parte inferior do aparelho, enquanto a fase menos densa ocupa o lugar superior. Quando o sangue segue para análise laboratorial, passa por uma centrífu- ga, que realiza um movimento rotativo acelerado e faz com que as partes que o compõem se separem. kt sd es ig n/ Sh ut te rs to ck .c om Átomos e moléculas Você já observou como funciona a máquina de lavar roupas quando você a coloca no modo de centrifuga- ção? Essa função geralmente é a última a ser executa- da no processo de lavagem, pois serve para “torcer” a roupa (tirar o excesso de água). Esse é um exemplo prático do uso da centrifugação no nosso dia a dia. Você sabia? Após o processo de centrifugação, a roupa sai quase seca da máquina. So nd em /A do be St oc k. co m Destilação A destilação é um processo utilizado para separar as substâncias de misturas homogêneas que envolvem sóli- dos dissolvidos em líquidos ou líquidos miscíveis entre si. Há dois tipos de destilação: a simples e a fracionada. A destilação simples pode ser utilizada quando se têm sólidos dissolvidos em um líquido. O processo acontece quando aquecemos a mistura, e, assim, os vapores pro- duzidos no balão de destilação passam pelo condensa- dor, onde são resfriadospela passagem de água corren- te no tubo externo, se condensam e são recolhidos no balão Erlenmeyer, ou frasco de Erlenmeyer. Para enten- der melhor, observe o esquema do equipamento utiliza- do no processo de destilação simples a seguir. A parte sólida da mistura, por não ser volátil, não eva- pora e permanece no balão de destilação. Essa técnica pode ser empregada quando se têm, na mistura, subs- tâncias com temperaturas de ebulição bem distintas, o que tornará possível a evaporação de uma das substân- cias, mas não da outra. Termômetro Saída de água quente Condensador Componente já destilado Mistura a ser destilada (água e sal) Entrada de água fria Balão de destilação Por meio da destilação simples, é possível separar misturas homogêneas em que um sólido se encontra dissolvido em um líquido. Quando as substâncias que compõem a mistura têm temperaturas de ebulição (TE) próximas, deve-se empre- gar a destilação fracionada. Nela, durante o aquecimento da mistura, é separado inicialmente o líquido de menor TE. Em seguida, o líquido com TE intermediária, e assim sucessivamente. A aparelhagem da destilação fracionada Frasco de Erlenmeyer FC_Ciências_6A_02.indd 27 25/04/2023 07:14:53 Ciências – 6o ano 26 ta ira 42 /A do be St oc k. co m Ao colocar um suco de maracujá, por exemplo, e deixá-lo em um copo, após algum tempo você verá que a parte do líquido que é mais densa vai ficar no fundo do copo. É um exemplo cotidiano de decantação. Entrada de água floculada Descarga de lodo Zona de repouso Zona de ascensão Zona de decantação Zo na d e tu rb ilh on am en to Saída para o filtroDecantador horizontal Outro tipo de mistura heterogênea em que se pode empregar a decantação é aquela formada por dois líqui- dos imiscíveis (que não se misturam). Nesse caso, cos- tuma-se utilizar um equipamento chamado de funil de decantação, que consiste em um funil de material trans- parente com uma torneira em sua parte inferior. Uma vez que a mistura é colocada no funil de decantação, o líquido mais denso tende a ocupar a parte mais baixa dele. Assim, abrindo a torneira, é possível permitir que apenas o líquido mais denso escoe para um outro reser- vatório, como pode ser observado na figura a seguir. Remoção da tampa para separação Funil de decantação Camada menos densa Camada mais densa Interface líquido-líquido Torneira aberta para separação A decantação é uma técnica de separação de mistura física, pois se baseia na diferença de densidade entre os componentes da mistura. Sifonação Para separar líquidos imiscíveis entre si ou, após o processo de decantação, para retirar o líquido do reci- piente, pode ser empregada uma técnica denominada sifonação. Um sifão consiste em uma estrutura tubular, uma mangueira, por exemplo, aplicada a recipientes em alturas distintas. O fluido escoará pelo tubo do recipiente do nível mais alto para o recipiente do nível mais baixo. Líquido + Sólido Líquido + Líquido Líquido Líquido Sifão Sifão Sifão separando uma mistura decantada. FC_Ciências_6A_02.indd 26 25/04/2023 07:14:52 História do mundo em 6 copos Autor: Tom Standage Vinho, cerveja, destilados, chá, Coca-Co- la e, claro, nosso tão amado café são os protagonistas do livro História do mundo em 6 copos, de Tom Standage. Nele, o autor consegue fazer uma análise di- vertida dos avanços e das mudanças da Sugestão de leitura humanidade a partir das seis bebidas citadas. Você imaginaria, por exemplo, que elas tiveram poder para definir o fluxo da his- tória mundial? É isso que o autor explica, dá exemplos e cita fatos. Misturas homogêneas e heterogêneas Objetivo Mostrar os tipos de mistura (homogêneas e heterogêneas) com substâncias conheci- das no nosso cotidiano. Material • Água. • Areia. • Sal. • Óleo. • Açúcar. • Prego. Procedimentos Fazer as seguintes misturas anotando o resultado. • Água + sal = Quantas fases? • Água + óleo = Quantas fases? • Água + areia + prego = Quantas fases? Discussão Durante a discussão, defina com os alu- nos que mistura é uma porção de maté- ria que possui dois ou mais tipos de subs- tâncias. As misturas podem ser homogê- neas (possuem o mesmo aspecto em toda a sua extensão e só têm uma fase) ou he- terogêneas (aquelas que não apresentam o mesmo aspecto em toda a sua extensão e têm mais de uma fase). Sugestão de atividade Anotações ME_FC_CIÊNCIAS_6A_01.indd 27 02/05/2023 10:44:11 28 Manual do Educador Ciências – 6o ano 29 As salinas são ambientes em que parte da água do mar é armazenada em tanques específicos. A água é evaporada devido ao aquecimento provenien- te do Sol, deixando somente a parte sólida, ou seja, o sal. N or ad oa /A do be St oc k. co m Va si liy /A do be St oc k. co m O cloreto de sódio (NaCl) apresenta grande importância para nosso organismo, mas é muito importante respeitar o limite adequado para o consumo (5 g/dia). No mundo, são produzidos, em média, 200 milhões de toneladas de sal por ano. Desse valor, o Brasil con- tribui com 5,2 milhões de toneladas. Cerca de 70% do sal produzido no Brasil vem do Rio Grande do Norte, localizado no Nordeste brasileiro. A cada 1.000 litros de água marinha, consegue-se obter, aproximada- mente, 35 kg de sal. Você sabia? Catação Provavelmente, a catação é o método mais antigo já usado pelo ser humano na separação de misturas hete- rogêneas sólidas. Antes de cozinhar o feijão, por exemplo, costuma-se espalhar a quantidade a ser cozinhada na mesa da cozinha e separá-lo manualmente de impurezas que possam ter vindo misturadas com os grãos do alimento. A catação manual dos grãos de feijão ainda é uma técnica muito comum para realizar a separação entre grãos de feijão e outros sólidos impróprios para consumo. Ad am ov /A do be St oc k. co m Peneiração Também conhecida como tamisação, a peneiração consiste em um método para separação de misturas hete- rogêneas com duas ou mais fases sólidas, baseada na diferença entre o tamanho das partículas. As mais gros- sas são retidas pela peneira, enquanto as mais finas pas- sam pelos furos. Um exemplo dessa técnica ocorre quan- do funcionários em obras passam a areia por peneiras para separá-la do cascalho. A peneiração da areia para uso em obras é importante para separar partícu- las grandes, como galhos e pedras. Levigação A levigação é uma técnica empregada na separação de misturas heterogêneas e sólidas, baseada na densi- dade dos materiais. Na prática da levigação, a mistura é submetida a um fluxo de água. O material mais denso fica Vi es tu rs K al va ns /A do be St oc k. co m FC_Ciências_6A_02.indd 29 25/04/2023 07:14:58 Ciências – 6o ano 28 é bem parecida com a da destilação simples, mas acopla- da a uma coluna de fracionamento. Nela, o líquido que possui maior TE vai se condensar e voltar para o balão de vidro, enquanto o que possui menor TE irá ultrapas- sá-la, retornar ao estado líquido no condensador e des- cer, por gravidade, até outro frasco, onde será coletado. Conhecendo a temperatura de ebulição de cada líquido, pode-se saber, pela temperatura indicada no termôme- tro, qual deles está sendo destilado. Com a técnica da destilação fracionada, é possível separar vários compo- nentes líquidos de uma mistura homogênea, ainda que eles tenham ponto de ebulição próximos. Termômetro Condensador Destilado Saída de água quente Coluna de fracionamento Balão de vidro Mistura líquida homogênea Uma das principais aplicações da destilação fracio- nada em nosso cotidiano é a separação dos componen- tes do petróleo, como a gasolina, o piche, o querose- ne, o gás de cozinha, entre outros, para que possam ser comercializados. Na destilação fracionada do petróleo, os subprodutos obtidos por meio dele possuem pontos de ebulição diferentes. No caso da gasolina, ela não é con- sumida quando sai diretamente da refinaria, mas leva um acréscimo de eta- nol, para que, aoser utilizada no carro, o motor não seja danificado, o que aconteceria se ela fosse usada em sua forma inicial. k an pi su t/ Ad ob eS to ck .c om Nesse processo industrial de escala gigantesca, a colu- na de fracionamento é substituída por torre de fraciona- mento. Observe o esquema a seguir. Torre de fracionamento Armazenamento de petróleo Bomba Fornalha 1 Resíduos (parafina, asfalto) 2 Óleo lubrificante 3 Óleo combustível 4 Querosene 5 Gasolina 6 Gases Esquema de produtos separados do petróleo na torre de fracionamento de uma destilaria. Fica ligado! Que tal saber um pouco mais sobre o petróleo? Acesse o QR Code a seguir. Evaporação O processo de evaporação é usado para separar tanto misturas homogêneas quanto heterogêneas que sejam for- madas por sólidos e líquidos. Esse método é bastante utili- zado nas salinas, que são instalações nas quais a água do mar é depositada em largos tanques rasos para que evapo- re gradualmente. Após a evaporação da água, obtém-se o sal na forma sólida, constituído principalmente pelo clore- to de sódio, popularmente conhecido como sal de cozinha. Institutoakatu De onde vem? Para onde vai? – petróleo FC_Ciências_6A_02.indd 28 25/04/2023 07:14:55 ME_FC_CIÊNCIAS_6A_01.indd 28 02/05/2023 10:44:12 29Ciências – 6º ano Ciências – 6o ano 29 As salinas são ambientes em que parte da água do mar é armazenada em tanques específicos. A água é evaporada devido ao aquecimento provenien- te do Sol, deixando somente a parte sólida, ou seja, o sal. N or ad oa /A do be St oc k. co m Va si liy /A do be St oc k. co m O cloreto de sódio (NaCl) apresenta grande importância para nosso organismo, mas é muito importante respeitar o limite adequado para o consumo (5 g/dia). No mundo, são produzidos, em média, 200 milhões de toneladas de sal por ano. Desse valor, o Brasil con- tribui com 5,2 milhões de toneladas. Cerca de 70% do sal produzido no Brasil vem do Rio Grande do Norte, localizado no Nordeste brasileiro. A cada 1.000 litros de água marinha, consegue-se obter, aproximada- mente, 35 kg de sal. Você sabia? Catação Provavelmente, a catação é o método mais antigo já usado pelo ser humano na separação de misturas hete- rogêneas sólidas. Antes de cozinhar o feijão, por exemplo, costuma-se espalhar a quantidade a ser cozinhada na mesa da cozinha e separá-lo manualmente de impurezas que possam ter vindo misturadas com os grãos do alimento. A catação manual dos grãos de feijão ainda é uma técnica muito comum para realizar a separação entre grãos de feijão e outros sólidos impróprios para consumo. Ad am ov /A do be St oc k. co m Peneiração Também conhecida como tamisação, a peneiração consiste em um método para separação de misturas hete- rogêneas com duas ou mais fases sólidas, baseada na diferença entre o tamanho das partículas. As mais gros- sas são retidas pela peneira, enquanto as mais finas pas- sam pelos furos. Um exemplo dessa técnica ocorre quan- do funcionários em obras passam a areia por peneiras para separá-la do cascalho. A peneiração da areia para uso em obras é importante para separar partícu- las grandes, como galhos e pedras. Levigação A levigação é uma técnica empregada na separação de misturas heterogêneas e sólidas, baseada na densi- dade dos materiais. Na prática da levigação, a mistura é submetida a um fluxo de água. O material mais denso fica Vi es tu rs K al va ns /A do be St oc k. co m FC_Ciências_6A_02.indd 29 25/04/2023 07:14:58 Ciências – 6o ano 28 é bem parecida com a da destilação simples, mas acopla- da a uma coluna de fracionamento. Nela, o líquido que possui maior TE vai se condensar e voltar para o balão de vidro, enquanto o que possui menor TE irá ultrapas- sá-la, retornar ao estado líquido no condensador e des- cer, por gravidade, até outro frasco, onde será coletado. Conhecendo a temperatura de ebulição de cada líquido, pode-se saber, pela temperatura indicada no termôme- tro, qual deles está sendo destilado. Com a técnica da destilação fracionada, é possível separar vários compo- nentes líquidos de uma mistura homogênea, ainda que eles tenham ponto de ebulição próximos. Termômetro Condensador Destilado Saída de água quente Coluna de fracionamento Balão de vidro Mistura líquida homogênea Uma das principais aplicações da destilação fracio- nada em nosso cotidiano é a separação dos componen- tes do petróleo, como a gasolina, o piche, o querose- ne, o gás de cozinha, entre outros, para que possam ser comercializados. Na destilação fracionada do petróleo, os subprodutos obtidos por meio dele possuem pontos de ebulição diferentes. No caso da gasolina, ela não é con- sumida quando sai diretamente da refinaria, mas leva um acréscimo de eta- nol, para que, ao ser utilizada no carro, o motor não seja danificado, o que aconteceria se ela fosse usada em sua forma inicial. k an pi su t/ Ad ob eS to ck .c om Nesse processo industrial de escala gigantesca, a colu- na de fracionamento é substituída por torre de fraciona- mento. Observe o esquema a seguir. Torre de fracionamento Armazenamento de petróleo Bomba Fornalha 1 Resíduos (parafina, asfalto) 2 Óleo lubrificante 3 Óleo combustível 4 Querosene 5 Gasolina 6 Gases Esquema de produtos separados do petróleo na torre de fracionamento de uma destilaria. Fica ligado! Que tal saber um pouco mais sobre o petróleo? Acesse o QR Code a seguir. Evaporação O processo de evaporação é usado para separar tanto misturas homogêneas quanto heterogêneas que sejam for- madas por sólidos e líquidos. Esse método é bastante utili- zado nas salinas, que são instalações nas quais a água do mar é depositada em largos tanques rasos para que evapo- re gradualmente. Após a evaporação da água, obtém-se o sal na forma sólida, constituído principalmente pelo clore- to de sódio, popularmente conhecido como sal de cozinha. Institutoakatu De onde vem? Para onde vai? – petróleo FC_Ciências_6A_02.indd 28 25/04/2023 07:14:55 ME_FC_CIÊNCIAS_6A_01.indd 29 02/05/2023 10:44:13 30 Manual do Educador Ciências – 6o ano 31 Laboratório de Ciências Tutorial científico Que tal você usar todos os seus conhecimentos cien- tíficos para mostrar a mais pessoas o que você realmen- te aprendeu neste capítulo? A ideia dessa experiência é conectar os conhecimentos científicos com a tecnologia que está em sua mão: o celular. Materiais: • Celular. • Plástico. • Açúcar. • Óleo de cozinha. • Copos transparentes. • Colher. • Água. • Álcool. • Sal de cozinha. Procedimento: 1. Com a ajuda dos seus pais ou responsáveis, forre uma mesa ou a área na qual você fará a experiência com plástico. 2. Organize os ingredientes. 3. Posicione o seu celular na função gravar vídeo e come- ce explicando com suas palavras o que são misturas e os seus tipos. 4. Utilize os ingredientes apresentados na lista de mate- riais para realizar misturas que exemplifiquem as suas explicações. A ideia é que você aprenda praticando e explican- do por meio de um vídeo o que você aprendeu sobre misturas. Questões para discutir: • Qual experiência se tratava de uma mistura homogê- nea e qual era heterogênea? • Cite outros exemplos de misturas homogêneas e heterogêneas. Exercite sua memória 1| Em nosso dia a dia, é comum vermos processos de separação de misturas, como o ato de coar o café ou o uso da peneira ao fazer um suco. Levando em considera- ção uma mistura onde estão presentes água, areia e sal, que processo poderia ser usado para separá-los? Expli- que com suas palavras utilizando os processos de sepa- ração de misturas que você conheceu. Primeiro a mistura deverá passar pelo processo de cen- trifugação, em seguida pelo processo de filtração e, por fim, pelo processo de destilação simples. 2| Em um laboratório, o professor mostrou aos alunos um recipiente contendo uma mistura homogênea de água, gasolina e álcool etílico. Sabendo que esseslíquidos são miscíveis, qual procedimento é o mais adequado para fazer a separação dessa mistura? O processo mais adequado para separar líquidos miscí- veis é a destilação. 3| Pense e responda: se estiverem em uma caixa grãos de areia e pequenos fragmentos de ferro, que processo você indicaria para separar o ferro da areia? O método mais indicado seria a imantação, pois o ferro que está misturado na areia seria atraído, separando os dois sólidos. FC_Ciências_6A_02.indd 31 25/04/2023 07:14:58 Ciências – 6o ano 30 depositado no fundo do recipiente, enquanto o menos denso escoa junto com a água. Esse método de separa- ção é utilizado pelos garimpeiros para separar o ouro, mais denso, da areia e dos cascalhos do fundo do rio. Durante o processo de levigação, um recipiente ou uma rampa de madeira são utilizados para captar e manter a porção de terra analisada. Ao entrar em contato com um fluxo de água corrente, materiais mais densos, como o ouro, ficam depositados no fundo do recipiente, enquanto a areia e os cas- calhos são carreados. nt on ko va /S hu tt er st oc k. co m Ventilação A ventilação é semelhante à levigação, porém a mis- tura sólida a ser separada é submetida a uma corrente de ar, e não a um fluxo de água. As substâncias menos den- sas são levadas com o fluxo de ar, e as mais densas per- manecem no recipiente. Um exemplo dessa prática se dá na separação dos grãos de suas cascas. Ao limpar gaio- las e comedouros de passarinhos, o criador sopra deli- cadamente as cascas, permanecendo apenas os grãos. A técnica da ventilação é muito usada na colheita do café para separar os grãos de café das folhas, que são colhidas acidentalmente. Com uma penei- ra, o agricultor arremessa a mistura de grãos e folhas para cima. Por serem mais leves, as folhas são carregadas pelo vento; e os grãos, aparados com a peneira quando caem. Al f R ib ei ro /S hu tt er st oc k. co m Imantação A imantação é um processo de separação de mistu- ras baseado no magnetismo. É empregado para separar misturas sólidas quando um dos componentes pode ser atraído por um ímã. Um exemplo de imantação ocorre quando há uma mistura de serragem e limalha de ferro; ao aproximar um ímã, a limalha separa-se da serragem. A imantação é muito utilizada no processo de reciclagem de metais ferrosos, pois auxilia na separação desses metais do lixo. w or ra di re k/ Sh ut te rs to ck .c om FC_Ciências_6A_02.indd 30 25/04/2023 07:14:58 Anotações Sugestão de vídeo Para assistir, acesse o QR Code a seguir: Estudante Eficiente Separação de Misturas MiSCience A química do sal de cozinha institutoakatu De onde vem? Para onde vai? – petróleo ME_FC_CIÊNCIAS_6A_01.indd 30 02/05/2023 10:44:14 31Ciências – 6º ano Ciências – 6o ano 31 Laboratório de Ciências Tutorial científico Que tal você usar todos os seus conhecimentos cien- tíficos para mostrar a mais pessoas o que você realmen- te aprendeu neste capítulo? A ideia dessa experiência é conectar os conhecimentos científicos com a tecnologia que está em sua mão: o celular. Materiais: • Celular. • Plástico. • Açúcar. • Óleo de cozinha. • Copos transparentes. • Colher. • Água. • Álcool. • Sal de cozinha. Procedimento: 1. Com a ajuda dos seus pais ou responsáveis, forre uma mesa ou a área na qual você fará a experiência com plástico. 2. Organize os ingredientes. 3. Posicione o seu celular na função gravar vídeo e come- ce explicando com suas palavras o que são misturas e os seus tipos. 4. Utilize os ingredientes apresentados na lista de mate- riais para realizar misturas que exemplifiquem as suas explicações. A ideia é que você aprenda praticando e explican- do por meio de um vídeo o que você aprendeu sobre misturas. Questões para discutir: • Qual experiência se tratava de uma mistura homogê- nea e qual era heterogênea? • Cite outros exemplos de misturas homogêneas e heterogêneas. Exercite sua memória 1| Em nosso dia a dia, é comum vermos processos de separação de misturas, como o ato de coar o café ou o uso da peneira ao fazer um suco. Levando em considera- ção uma mistura onde estão presentes água, areia e sal, que processo poderia ser usado para separá-los? Expli- que com suas palavras utilizando os processos de sepa- ração de misturas que você conheceu. Primeiro a mistura deverá passar pelo processo de cen- trifugação, em seguida pelo processo de filtração e, por fim, pelo processo de destilação simples. 2| Em um laboratório, o professor mostrou aos alunos um recipiente contendo uma mistura homogênea de água, gasolina e álcool etílico. Sabendo que esses líquidos são miscíveis, qual procedimento é o mais adequado para fazer a separação dessa mistura? O processo mais adequado para separar líquidos miscí- veis é a destilação. 3| Pense e responda: se estiverem em uma caixa grãos de areia e pequenos fragmentos de ferro, que processo você indicaria para separar o ferro da areia? O método mais indicado seria a imantação, pois o ferro que está misturado na areia seria atraído, separando os dois sólidos. FC_Ciências_6A_02.indd 31 25/04/2023 07:14:58 Ciências – 6o ano 30 depositado no fundo do recipiente, enquanto o menos denso escoa junto com a água. Esse método de separa- ção é utilizado pelos garimpeiros para separar o ouro, mais denso, da areia e dos cascalhos do fundo do rio. Durante o processo de levigação, um recipiente ou uma rampa de madeira são utilizados para captar e manter a porção de terra analisada. Ao entrar em contato com um fluxo de água corrente, materiais mais densos, como o ouro, ficam depositados no fundo do recipiente, enquanto a areia e os cas- calhos são carreados. nt on ko va /S hu tt er st oc k. co m Ventilação A ventilação é semelhante à levigação, porém a mis- tura sólida a ser separada é submetida a uma corrente de ar, e não a um fluxo de água. As substâncias menos den- sas são levadas com o fluxo de ar, e as mais densas per- manecem no recipiente. Um exemplo dessa prática se dá na separação dos grãos de suas cascas. Ao limpar gaio- las e comedouros de passarinhos, o criador sopra deli- cadamente as cascas, permanecendo apenas os grãos. A técnica da ventilação é muito usada na colheita do café para separar os grãos de café das folhas, que são colhidas acidentalmente. Com uma penei- ra, o agricultor arremessa a mistura de grãos e folhas para cima. Por serem mais leves, as folhas são carregadas pelo vento; e os grãos, aparados com a peneira quando caem. Al f R ib ei ro /S hu tt er st oc k. co m Imantação A imantação é um processo de separação de mistu- ras baseado no magnetismo. É empregado para separar misturas sólidas quando um dos componentes pode ser atraído por um ímã. Um exemplo de imantação ocorre quando há uma mistura de serragem e limalha de ferro; ao aproximar um ímã, a limalha separa-se da serragem. A imantação é muito utilizada no processo de reciclagem de metais ferrosos, pois auxilia na separação desses metais do lixo. w or ra di re k/ Sh ut te rs to ck .c om FC_Ciências_6A_02.indd 30 25/04/2023 07:14:58 Laboratório de Ciências • Qual experiência se tratava de uma mis- tura homogênea e qual era heterogênea? Mistura homogênea: Sal de cozinha + água + álcool Mistura heterogênea: Açúcar, óleo de co- zinha + água + álcool • Cite outros exemplos de misturas ho- mogêneas e heterogêneas. Misturas homogêneas: Água e vinagre, água e álcool, água e açúcar. Misturas heterogêneas: Granito, água e gelo, areia. Anotações ME_FC_CIÊNCIAS_6A_01.indd 31 02/05/2023 10:44:14 32 Manual do Educador Ciências – 6o ano 33 Ciência prática 1| (Cefet) Para um químico, ao desenvolver uma análise, é importante verificar se o sistema com o qual está trabalhan- do é uma substância pura ou uma mistura. Dependendo do tipo de mistura, podemos separar seus componentes por diferentes processos. Assinale a alternativa que apre- senta o método correto de