propriedade gerais da materia

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Propriedades da matéria
As propriedades da matéria auxiliam na identificação de uma substância e podem ser: físicas, funcionais, químicas, organolépticas, entre outras.
Matéria é tudo aquilo que ocupa lugar no espaço e possui massa. Porém, cada matéria pode apresentar uma ou mais características (propriedades da matéria) que são diferentes de outra matéria, como também pode apresentar características semelhantes.
Quando misturamos óleo na água, ambos no estado líquido, percebemos rapidamente que um não se dissolve no outro e posiciona-se de forma diferente no recipiente.
Essa simples mistura é suficiente para visualizarmos diversas propriedades da matéria, como a solubilidade (por não se dissolverem) e a densidade (por se posicionarem de forma diferente).
De uma forma geral, as propriedades da matéria estão divididas em dois grupos, as gerais e as específicas, todas exploradas a seguir:
Propriedades gerais da matéria
São as características que toda matéria apresenta, independentemente do seu estado físico (sólido, líquido ou gasoso).
Inércia
Uma matéria sempre apresenta a tendência de manter o seu estado, seja de repouso, seja de movimento, a não ser que uma força externa influencie.
Massa
Fisicamente, massa é uma grandeza que indica a medida da inércia ou da resistência de um corpo de ter seu movimento acelerado. Porém, podemos, de uma forma geral, associar a massa à quantidade de partículas existentes em uma matéria.
Volume
É o espaço que uma matéria ocupa independentemente do seu estado físico.
Impenetrabilidade
Duas matérias não podem ocupar o mesmo espaço ao mesmo tempo. Para enchermos uma garrafa com água, por exemplo, o ar tem que sair dela.
Compressibilidade
É a característica que a matéria apresenta de diminuir o espaço que estava ocupando quando submetida a uma força externa. Isso pode ser visto quando tampamos a ponta de uma seringa e empurramos o gás em seu interior com o êmbolo.
Elasticidade
É a característica que uma matéria tem de voltar à sua forma original quando uma força externa a estica ou comprime.
Divisibilidade
É a capacidade que a matéria possui de ser dividida inúmeras vezes sem deixar de ser o que ela é, isto é, não há modificação de sua composição química.
Propriedades específicas da matéria
São características próprias de cada matéria, ou seja, se uma matéria apresenta, não quer dizer que outra também apresentará a mesma característica.
a) Propriedades organolépticas
É a característica que a matéria apresenta de estimular pelo menos um dos cinco sentidos. Veja alguns exemplos:
Paladar: quando ingerimos cloreto de sódio, sentimos o sabor salgado;
Audição: o som produzido pelo bife sendo frito em uma panela;
Tato: quando passamos uma toalha no rosto e sentimos que ela é áspera;
Visão: luz percebida a partir da explosão de fogos de artifício;
Olfato: o aroma liberado quando descascamos uma mexerica.
b) Propriedades funcionais
É a característica que algumas substâncias apresentam de desempenhar um mesmo papel (função) ou promover uma mesma sensação. Veja alguns exemplos:
Ácidos
Toda substância classificada como ácida apresenta sabor azedo (quando ingerida) e é capaz de sofrer o fenômeno da ionização (produzir íons).
Bases
Toda substância classificada como básica promove a sensação de adstringência (sensação de secura e aperto na boca quando ingerida) e é capaz de sofrer o fenômeno da dissociação (liberar íons) em água.
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Sais
Toda substância classificada como salina possui sabor salgado (quando ingerida) e é capaz de sofrer o fenômeno da dissociação (liberar íons) em água.
c) Propriedades químicas
É a característica que uma matéria apresenta de se transformar em outra, em um processo denominado de fenômeno químico. Muitas vezes um fenômeno químico só ocorre quando a matéria é submetida a determinadas condições (temperatura, catalisadores, eletrólise etc.).
Uma matéria só se transforma em outra quando apresentam uma caraterística química em comum, principalmente átomos de elementos químicos em comum. Se queremos produzir iogurte, é preciso utilizar leite, e não suco de uva, por exemplo.
Outro exemplo clássico de fenômeno químico é a formação da água. Nesse processo, submetemos os gases oxigênio (O2) e hidrogênio (H2) a altas pressões e temperaturas, sendo o resultado a produção de uma substância completamente diferente, a água.
Isso não é possível quando reagimos os gases cloro (Cl2) e hidrogênio (H2). Nesse caso, o resultado é a formação de ácido clorídrico (HCl).
d) Propriedades físicas
São características da matéria determinadas de forma experimental.
Solubilidade
É a característica que uma determinada matéria apresenta de dissolver outra. A água, por exemplo, tem a capacidade de dissolver o cloreto de sódio (sal de cozinha). Vale ressaltar que a quantidade de soluto, solvente e a temperatura são fatores que influenciam a solubilidade.
Densidade (d)
É a relação entre a massa (m) da matéria e o espaço (volume) que ela ocupa. Ela é calculada por meio da seguinte expressão:
d = m 
 V
Ponto de fusão (PF)
É a temperatura que indica quando uma matéria deixa de ser sólida e passa a ser totalmente líquida. O ferro, por exemplo, deixa de ser sólido e passa a ser líquido a 1535 oC.
Ponto de ebulição (PE)
É a temperatura que indica quando uma matéria deixa de ser líquida e passa a ser totalmente gasosa. O metal mercúrio, por exemplo, deixa de ser líquido e passa a ser gasoso a 356,9 oC.
Tenacidade
É a capacidade que uma matéria tem de resistir ao impacto com outra matéria. Quando uma pedra é arremessada no vidro, este se quebra, ou seja, a pedra é mais tenaz que o vidro.
Dureza
É a capacidade que uma matéria apresenta de riscar outra. Um exemplo é quando uma pedra arranha o vidro de uma janela, ou seja, a pedra é mais dura que o vidro.
Ácidos
Ácido acético, ácido tartárico e ácido cítrico são exemplos de ácidos orgânicos. Ácido nítrico e ácido fluorídrico são exemplos de ácidos inorgânicos.
Svante Arrehenius foi um químico sueco que, em 1887, realizou inúmeras experiências com substâncias diluídas em água e observou que:
- Quando em solução aquosa, os ácidos se ionizam, isto é, dão origem a íons, produzindo como cátion H+.
- Em solução aquosa, os ácidos conduzem eletricidade. Isso ocorre porque os ácidos se desdobram em íons.
- Os ácidos têm sabor azedo. O limão, o vinagre, o tamarindo contêm ácidos; é por isso que eles são azedos.
- Os ácidos alteram a cor de certas substâncias chamadas indicadores. Os indicadores têm a propriedade de mudar a cor conforme o caráter ácido ou básico das soluções. O tornassol e a fenolftaleína são indicadores de ácidos e bases. A solução de fenolftaleína vermelha fica incolor em presença de um ácido. Já o papel de tornassol azul fica vermelho.
- Os ácidos reagem com as bases, formando sais e água. Essa reação se chama reação de neutralização.
Resumindo, a definição de Arrehenius ficaria assim: ácido é toda substância que se ioniza em presença de água e origina, como um dos íons, o cátion H+.
Veja os exemplos de ácidos orgânicos (que fazem parte de nossa alimentação), e onde podem ser encontrados:
Ácido acético = vinagre.
Ácido tartárico = uva.
Ácido málico = maçã.
Ácido cítrico = laranja, acerola, limão.
Ácido fosfórico = usado na fabricação de refrigerantes à base de cola.
Ácido carbônico = sob a forma de gás carbônico, é um dos constituintes das águas minerais gaseificadas e dos refrigerantes.
Existe uma classe de ácidos muito perigosos, que se forem ingeridos podem levar o indivíduo à morte, são os chamados ácidos inorgânicos. Exemplos:
Ácido Clorídrico (HCl)--> O HCl impuro é comercializado com o nome de ácido muriático e é utilizado principalmente na limpeza de pisos ou de superfícies metálicas antes da soldagem. O HCl é um componente do suco gástrico, conferindo a ele um pH adequado para a ação das enzimas digestivas gástricas.
Ácido Fluorídrico (HF) --> O HF tem a propriedade de corroer o vidro;por isso, é usado para fazer gravações em vidros e cristais.
Ácido Sulfúrico (H2SO4) --> É utilizado nas baterias de automóvel, na fabricação de corantes, tintas, explosivos e papel; é também usado na indústria de fertilizantes agrícolas, permitindo a fabricação de produtos como o sulfato de amônio.
Ácido Nítrico (HNO3) --> É usado na fabricação de explosivos como o trinitrotolueno (TNT) e a nitroglicerina (dinamite); é muito útil para a indústria de fertilizantes agrícolas, permitindo a obtenção do salitre. É usado também na identificação de amostras de ouro.
Cianídrico (HCN) --> Ácido utilizado em indústrias diversas, como nas de plásticos, acrílicos e corantes, entre outras. Mas ele tem também um destino sinistro: nos Estados Unidos, é usado nas "câmaras de gás" para executar pessoas condenadas à morte, este ácido libera um gás extremamente tóxico.
Bases
Base é toda substância que em solução aquosa sofre dissociação iônica, liberando o ânion OH- (Hidróxido).
A dissociação iônica está relacionada ao comportamento das bases em presença de água. Exemplo: a soda cáustica (NaOH) é uma substância sólida que em contato com a água libera os íons Na+ e OH- que se dissolvem devido à atração pelos polos negativos e positivos da molécula de H2O. Sendo assim, bases são substâncias compostas pela combinação de um cátion (geralmente de um metal) com o ânion OH-.
Uma das características das bases é seu sabor adstringente, que “amarra” a boca, ou seja, diminui a salivação.
Da mesma forma que os ácidos, as bases também conduzem corrente elétrica quando dissolvidas em água. Os indicadores fenolftaleína (solução) e papel de tornassol também mudam de cor em presença de hidróxidos. A fenolftaleína incolor torna-se vermelha; papel de tornassol vermelho fica azul: reações inversas às que verificamos no caso dos ácidos.
Vejamos as principais bases:
Hidróxido de Sódio (NaOH): Conhecida também como soda cáustica, essa substância é utilizada na fabricação do sabão, celofane, detergentes e raiom, produtos para desentupir pias e ralos, e também no processo de extração de celulose nas indústrias de papel, etc.
Hidróxido de Magnésio (Mg(OH)2): Está presente na solução que é comercializada com o nome de “leite de magnésia”, produto utilizado como laxante e antiácido estomacal.
Hidróxido de Cálcio (Ca (OH)2): Conhecida como cal hidratada ou cal extinta, essa substância é usada na construção civil: na preparação de argamassa (areia + cal) e na caiação (pintura a cal); as indústrias açucareiras utilizavam o hidróxido de cálcio na purificação do açúcar comum.
Hidróxido de Amônio (NH4OH): Essa substância é obtida em solução aquosa do gás de amônia e comercializada como amoníaco. É usado na fabricação de produtos de limpeza doméstica, na revelação de filmes fotográficos, em detergentes, na indústria têxtil, etc.
Hidróxido de Potássio (KOH): Conhecida como potassa cáustica, é usada para alvejamento, na fabricação de sabões moles e no processamento de certos alimentos.
Sais
Os sais possuem algumas características comuns, entre elas, a condução de corrente elétrica quando estão em solução e sabor salgado.
Os sais são compostos iônicos, têm sabor salgado e são sólidos. Características dos sais:
1 - Conduzem corrente elétrica quando estão em solução.
2 - Os sais têm sabor salgado.
3 - Os sais reagem com ácidos, com hidróxidos, com outros sais e com metais.
4 - Ao reagir com um ácido, dão origem a outro sal e a outro ácido, se o ácido formado for mais volátil que o empregado na reação.
5 - Quando reagem com hidróxido, dão origem a outro sal e a outro hidróxido, se o hidróxido formado for menos solúvel que o empregado na reação.
6 - Se reagem com outros sais, dão origem a dois novos sais se um deles for menos solúvel que os reagentes.
7 - E, por fim, quando reagem com um metal, dão origem a um novo sal e um novo metal, se o metal reagente for mais reativo que o metal deslocado na reação.
Principais sais e suas utilizações:
Bicarbonato de Sódio (NaHCO3) --> É usado em medicamentos que atuam como antiácidos estomacais. É também empregado como fermento na fabricação de pães, bolos, etc., uma vez que libera gás carbônico aquecido, que permite o crescimento da massa. É, ainda, usado para fabricar extintores de incêndio de espuma.
Carbonato de Cálcio (CaCO3) --> Componente do mármore, é usado na confecção de pisos, pias, etc. O carbonato de cálcio (calcário) é também empregado na fabricação do vidro comum e do cimento.
Sulfato de Cálcio (CaSO4) --> É um sal usado na fabricação do giz e do gesso de porcelana.
Cloreto de Sódio (NaCl) --> Esse sal é intensamente usado na alimentação e também na conservação de certos alimentos; além disso, é um dos componentes do soro caseiro, usado no combate à desidratação. No sal de cozinha, além do cloreto de sódio existe uma pequena quantidade de iodeto de sódio (Nal) e de potássio (Kl). Isso previne o organismo contra o bócio ou "papo", doença que se caracteriza por um crescimento exagerado da glândula tireoide, quando a alimentação é deficiente em sais de iodo.
Fluoreto de Sódio (NaF) --> É um sal usado na fluoretação da água potável e como produto anticárie, na confecção de pasta de dente.
Nitrato de Sódio (NaNO 3) --> Conhecido como salitre do Chile, esse sal é um dos adubos (fertilizantes) nitrogenados mais comuns.
Fenômenos químicos
Quando falamos em fenômenos físicos e químicos, referimo-nos às mudanças que podem atingir a matéria.
Fenômeno é o nome dado a toda e qualquer transformação que a matéria (tudo aquilo que ocupa lugar no espaço e possui massa) pode sofrer, independentemente se a sua composição foi ou não alterada.
Quando pegamos uma folha de papel e simplesmente a rasgamos, modificamos seu formato e tamanho, mas ainda temos o papel. Porém, se essa folha for queimada, teremos modificação na sua composição.
São alterações sofridas pela matéria que provocam modificação na sua composição, ou seja, as substâncias que formam a matéria antes da ocorrência de um fenômeno químico são diferentes das substâncias que compõem a matéria após o fenômeno.
→ Exemplos de fenômenos químicos
Produção de etanol a partir da cana-de-açúcar
Produção de vinho a partir do suco de uva
Transformação do vinho em vinagre
Apodrecimento de frutas
Amadurecimento de frutas
Cozimento de ovo
Formação da ferrugem em um portão de aço
Comprimido efervescente adicionado à água
→ sinais que identificam um fenômeno químico
Mudança de cor
Efervescência (desenvolvimento de bolhas em um líquido)
Liberação de energia na forma de calor ou luz
Formação de um sólido
Produção de fumaça
Propriedades Gerais e Específicas
As propriedades físicas são classificadas em gerais (que toda matéria possui) e específicas (exclusivas e particulares para cada substância pura).
As propriedades específicas, tais como densidade e os pontos de fusão e ebulição, são usadas na identificação de substâncias puras
As propriedades físicas dos materiais são aquelas que são observadas ou medidas sem haver alteração na composição do material e podem ser gerais ou específicas. Veja cada caso:
Propriedades físicas gerais:
São aquelas que não são exclusivas de um material, que são gerais de toda matéria. A massa e o volume são propriedades gerais, pois não servem para identificar uma substância, uma vez que toda matéria tem massa e volume.
Para entender, pense no caso de precisarmos identificar certo líquido incolor. Não bastaria medir o seu volume, pois 1 litro, por exemplo, pode representar o volume de diversos materiais, poderia ser 1 litro de água, 1 litro de álcool ou 1 litro de vários líquidos letais que possuem a mesma aparência da água.
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Fazendo uma analogia, um documento de identificação, como a cédula de identidade, não usa características tais como altura e massa corpórea para identificar uma pessoa, pois vários indivíduos podem ter a mesma altura de 1,70 e massa de 65 kg, sendo que essas características são consideradas propriedades físicas gerais.
Propriedades físicas específicas:É um conjunto de propriedades exclusivas e particulares de cada material puro, podendo ser usadas para identificá-los. Existem mais de trinta propriedades específicas da matéria, mas três são as mais usadas na identificação das substâncias, que são: densidade, ponto de fusão, ponto de ebulição.
Por exemplo, a água é a única substância que possui densidade igual a 1,0 g/cm3, congela em 0ºC, ferve em 100 ºC, em condições normais de temperatura e pressão.
Veja na tabela a seguir essas propriedades específicas para várias substâncias puras:
Voltando à analogia da cédula de identidade, uma das propriedades específicas usadas para identificar uma pessoa é a digital, pois cada pessoa possui uma, é uma propriedade exclusiva, particular.