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Professor Edson Cruz Todo material ao nosso redor que pode ou não ser percebido por nós é QUÍMICA e está em constante transformação, seja física ou química, logo se apresenta em uma das fases da matéria. FASES DA MATÉRIA ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA OU FASES DA MATÉRIA A matéria pode ser encontrada, a princípio, em três estados físicos. SÓLIDO LÍQUIDO GASOSO Possui forma e volume constantes Grande nº de ligações intermoleculares organização molecular Vibração molecular Possui forma variável e volume constantes Pequeno nº de ligações intermoleculares Movimento molecular (Espaço intermolecular) Possui forma e volume variáveis Não temos ligações intermoleculares Maior nível de agitação e desordem molecular ESTADOS DA MATÉRIA – REPRESENTAÇÃO MOLECULAR SÓLIDO – LÍQUIDO – GASOSO Escala Molecular GAS LÍQUIDO SÓLIDO TEMPERATURA E A PRESSÃO SÓLIDO GASOSO LÍQUIDO FUSÃO VAPORIZAÇÃO SUBLIMAÇÃO SOLIDIFICAÇÃO CONDENSAÇÃO RESSUBLIMAÇÃO LIBERAÇÃO DE CALOR EXOTÉRMICO A vaporização pode ocorrer de três maneiras diferentes: EVAPORAÇÃO EBULIÇÃO CALEFAÇÃO Pela análise dos dados da tabela, medidos a 1 atm, podemos afirmar que, à temperatura de 40 ºC e 1 atm: a) o éter e o etanol encontram-se na fase gasosa. b) o éter encontra-se na fase gasosa e o etanol na fase líquida. c) ambos encontram-se na fase líquida. d) o éter encontra-se na fase líquida e o etanol na fase gasosa. e) ambos encontram-se na fase sólida. EXERCÍCIO 1 Pela análise dos dados da tabela, medidos a 1 atm, podemos afirmar que, à temperatura de 40 ºC e 1 atm: a) o éter e o etanol encontram-se na fase gasosa. b) o éter encontra-se na fase gasosa e o etanol na fase líquida. c) ambos encontram-se na fase líquida. d) o éter encontra-se na fase líquida e o etanol na fase gasosa. e) ambos encontram-se na fase sólida. EXERCÍCIO 1 Vamos transportar os dados do problema para um esquema representando a temperatura dada (40 ºC) e os pontos de fusão e de ebulição do etanol e do éter etílico. Veja que a linha tracejada horizontal correspondente a 40 ºC corta a linha do etanol na região do líquido e a linha do éter etílico na região do gasoso. EXERCÍCIO 1 (UFPE) Para identificar três líquidos — de densidades 0,8 1,0 e 1,2 — o analista dispõe de uma pequena bola de densidade 1,0. Conforme a posição das bolas apresentadas no desenho a seguir, podemos afirmar que: a) os líquidos contidos nas provetas 1, 2 e 3 apresentam densidades 0,8, 1,0 e 1,2. b) os líquidos contidos nas provetas 1, 2 e 3 apresentam densidades 1,2, 0,8 e 1,0. c) os líquidos contidos nas provetas 1, 2 e 3 apresentam densidades 1,0, 0,8 e 1,2. d) os líquidos contidos nas provetas 1, 2 e 3 apresentam densidades 1,2, 1,0 e 0,8. e) os líquidos contidos nas provetas 1, 2 e 3 apresentam densidades 1,0, 1,2 e 0,8. EXERCÍCIO 2 (UFPE) Para identificar três líquidos — de densidades 0,8 1,0 e 1,2 — o analista dispõe de uma pequena bola de densidade 1,0. Conforme a posição das bolas apresentadas no desenho a seguir, podemos afirmar que: a) os líquidos contidos nas provetas 1, 2 e 3 apresentam densidades 0,8, 1,0 e 1,2. b) os líquidos contidos nas provetas 1, 2 e 3 apresentam densidades 1,2, 0,8 e 1,0. c) os líquidos contidos nas provetas 1, 2 e 3 apresentam densidades 1,0, 0,8 e 1,2. d) os líquidos contidos nas provetas 1, 2 e 3 apresentam densidades 1,2, 1,0 e 0,8. e) os líquidos contidos nas provetas 1, 2 e 3 apresentam densidades 1,0, 1,2 e 0,8. EXERCÍCIO 2 Na proveta 1, a bola é mais densa que o líquido, pois afundou. Consequentemente, o líquido é menos denso que a bola (d = 1). Na proveta 2, a bola não afunda nem flutua, provando que o líquido e a bola têm a mesma densidade (d = 1). Na proveta 3, a bola flutua, provando que o líquido é mais denso que a bola (d = 1). (UNICAMP) A figura adiante mostra o esquema de um processo usado para a obtenção de água potável a partir de água salobra (que contém alta concentração de sais). Este "aparelho" improvisado é usado em regiões desérticas da Austrália. a) Que mudanças de estado ocorrem com a água dentro do "aparelho"? b) Onde, dentro do "aparelho", ocorrem estas mudanças? c) Qual destas mudanças absorve energia e de onde esta energia provém? EXERCÍCIO 3 a) Notamos que, dentro do aparelho, a água sofre evaporação e liquefação. b) A evaporação ocorre na superfície da água salobra e a liquefação na superfície do plástico. c) A evaporação, que absorve energia do Sol. (PUC) Numa praia, em pleno verão, um estudante de Química observou que o carrinho de picolé usava "gelo seco" para retardar o degelo dos picolés. Pediu à vendedora um pedaço do gelo e colocou-o num copo com água, ocorrendo formação de "fumaças brancas". Observou-se então o fenômeno de: a) evaporação b) sublimação c) fusão d) gaseificação e) liquefação EXERCÍCIO 4 (PUC) Numa praia, em pleno verão, um estudante de Química observou que o carrinho de picolé usava "gelo seco" para retardar o degelo dos picolés. Pediu à vendedora um pedaço do gelo e colocou-o num copo com água, ocorrendo formação de "fumaças brancas". Observou-se então o fenômeno de: a) evaporação b) sublimação c) fusão d) gaseificação e) liquefação EXERCÍCIO 4 O gelo seco usado em picolé é feito de CO2 e, devido a ligações muito fracas, sublima. (UERJ-adaptado) A panela de pressão permite que alimentos sejam cozidos em água muito mais rapidamente do que em panelas convencionais. Sua tampa possui urna borracha de vedação que não deixa o vapor escapar a não ser através de um orifício sobre o qual assenta um peso que controla a pressão. Quando em uso, desenvolve-se uma pressão elevada no seu interior. Para a sua operação segura, é necessário observar a limpeza do orifício central e a existência de uma válvula de segurança, normalmente situada na tampa. EXERCÍCIO 5 O esquema da panela de pressão e um diagrama de fases da água são apresentados abaixo: a) A vantagem do uso de panela de pressão é a rapidez para o cozimento de alimentos, e isto se deve a que fatos? Explique-os. b) Explique o funcionamento da válvula da panela de pressão. EXERCÍCIO 5 a) Devido ao aumento da pressão, o líquido permanece neste estado em uma temperatura maior, logo, troca mais calor – cozinha mais rápido. b) Atuação das forças peso e pressão de vapor.
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