a materia e suas transformaçoes

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Prof. Me. AMINTAS LIRA
A MATÉRIA E SUAS TRANSFORMAÇÕES
QUÍMICA
CIÊNCIA QUE ESTUDA A COMPOSIÇÃO, ORGANIZAÇÃO E 
TRANSFORMAÇÕES DA MATÉRIA, BEM COMO AS 
VARIAÇÕES DE ENERGIA QUE ACOMPANHAM ESSAS 
TRANSFORMAÇÕES.
QUÍMICAO QUE É ?
É TUDO QUE TEM MASSA E OCUPA LUGAR NO ESPAÇO 
E, PORTANTO, É PERCEBIDA PELOS NOSSOS SENTIDOS.
MATÉRIAO QUE É ?MATÉRIA
QUAL A IMPORTÂNCIA DA QUÍMICA?
CLASSIFICAÇÃO DA MATÉRIA
• QUANTO AO ESTADO FÍSICO;
• QUANTO À COMPOSIÇÃO.
PODE SER REALIZADA SEM AJUDA DE INSTRUMENTOS SE 
HOUVER QUANTIDADE SUFICIENTE PARA SER PERCEBIDA 
PELOS ÓRGÃOS DOS SENTIDOS.
É REALIZADA EM NÍVEL MICROSCÓPICO, CONSIDERANDO 
AS MOLÉCULAS, ÁTOMOS OU ÍONS, CONSTITUÍNTES E 
SUAS PROPRIEDADES FÍSICAS E QUÍMICAS.
ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA
• A MATÉRIA SE MANIFESTA NA NATUREZA EM TRÊS
ESTADOS FÍSICOS DIFERENTES:
FORMA: CONSTANTE
VOLUME: CONSTANTE
↓ AGITAÇÃO 
MOLÉCULAR 
FORMA: VARIÁVEL
VOLUME: VARIÁVEL
↑ AGITAÇÃO 
MOLÉCULAR 
FORMA: VARIÁVEL
VOLUME: CONSTANTE
ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA
• O QUE SÃO?
Consiste nas configurações/arranjos espaciais assumidos pelas 
partículas-átomos ou moléculas- que constituem a matérias, 
permitindo que a mesma seja percebida macroscopicamente.
• O QUE DETERMINA SUAS CARACTERÍSTICA? 
O grau de agitação das partículas que às constituem (teoria cinético-
molecular). Quanto maior a energia cinética dessas partículas maior a 
sua movimentação e menor a interação entre elas, quanto menor a 
energia cinética dessas partículas menor a sua movimentação e 
maior as interações entre elas.
ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA
TRANSFORMAÇÕES DO ESTADO FÍSICO DA MATÉRIA:
↓ TEMPERATURA (ENERGIA) E/OU ↑ PRESSÃO 
↑ TEMPERATURA (ENERGIA) E/OU ↓ PRESSÃO 
VAPOR
ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA
TRANSFORMAÇÕES DO ESTADO FÍSICO DA MATÉRIA:
• PONTO DE FUSÃO (P.F.): Temperatura característica na qual 
uma substância sofre fusão (durante aquecimento) ou 
solidificação (durante o resfriamento).
EX.: Água PF = 0°C; Ferro PF = 1.538°C; Oxigênio PF = - 219°C.
• PONTO DE EBULIÇÃO (P.E.): Temperatura característica na 
qual determinada substância sofre vaporização (durante 
aquecimento) ou condensação (durante resfriamento).
EX.: Água PE = 100°C; Ferro PE = 2.861°C; Oxigênio PE =-183°C
ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA
• TIPOS DE VAPORIZAÇÃO:
- EVAPORAÇÃO: 
OCORRE À TEMPERATURA AMBIENTE, DE FORMA LENTA E CONTÍNUA NA SUPER-
FÍCIE DO LÍQUIDO, SEM O APARECIMENTO DE BOLHAS OU AGITAÇÃO DO 
LÍQUIDO. 
- EBULIÇÃO:
OCORRE QUANDO UM SISTEMA É AQUECIDO ATÉ UMA TEMPERATURA 
ESPECÍFICA PARA CADA SUBSTÂNCIA PURA E VARIA DE ACORDO COM A PRESSÃO 
ATMOSFÉRICA. É UMA TRANSFORMAÇÃO MAIS RÁPIDA E É BEM PERCEPTÍVEL, 
POIS OCORRE EM TODA A EXTENSÃO DO LÍQUIDO, COM AGITAÇÃO E FORMAÇÃO 
DE BOLHAS.
- CALEFAÇÃO:
PASSAGEM ABRUPTA PARA O ESTADO DE VAPOR QUE OCORRE QUANDO 
O LÍQUIDO SE APROXIMA DE UMA SUPERFÍCIE MUITO QUENTE.
DIAGRAMA DE FASE
• Gráfico que contém simultane-
amente as curvas da variação 
das temperaturas de ebulição, 
solidificação e de sublimação 
de determinada substância 
química em função da pressão 
de vapor.
DIAGRAMA DE FASE
Separa os estados 
sólido e gasoso 
sem passar pelo 
líquido. Cada 
ponto corresponde 
ao estado de 
coexistência da 
fase sólida e 
gasosa.
Separa os estados sólido 
e líquido. Cada ponto 
corresponde ao estado 
de coexistência da fase 
sólida e líquida.
Separa os estados 
líquido e gasoso. Cada 
ponto corresponde ao 
estado de coexistência da 
fase líquida e sólida.
DIAGRAMA DE FASE
DIAGRAMA DE FASE DA ÁGUA
DIAGRAMA DE FASE DA ÁGUA
DIAGRAMA DE FASE
A mudança de estado sólido para 
líquido é favorecida, ocorrendo em 
uma temperatura mais baixa
DIAGRAMA DE FASE
COMPOSIÇÃO DA MATÉRIA
PORÇÃO DE MATÉRIA CONSTITUÍDA POR 
UM ÚNICO TIPO DE PARTÍCULAS, POSSUI 
PROPRIEDADES CARACTERÍSTICAS 
COMBINAÇÃO DE SUBSTÂNCIAS EM QUE 
ESTAS CONSERVAM PARTE DAS SUAS 
PROPRIEDADES. COMPOSIÇÃO VARIÁVEL.
ASPECTO UNIFORME EM 
TODA A SUA EXTENSÃO
ASPECTO NÃO 
UNIFORME 
POSSUI MAIS DE UM TIPO DE 
ÁTOMO NA SUA 
COMPOSIÇÃO
SÓ POSSUI UM TIPO DE 
ÁTOMO NA SUA 
COMPOSIÇÃO
COMPOSIÇÃO DA MATÉRIA
• SUBSTÂNCIA OU SUBSTÂNCIA PURA:
Porção de matéria constituída por apenas um tipo de molécula ou átomo (no
caso dos gases nobres) e, portanto, possui propriedades particulares pelas
quais pode ser identificada, como a água que apresenta pontos de fusão e
ebulição constantes em certas condições ambientais.
E.: Água, Glicose, Gás oxigênio.
COMPOSIÇÃO DA MATÉRIA
CLASSIFICAÇÃO DAS SUBSTÂNCIAS OU SUBSTÂNCIAS PURAS:
• SUBSTÂNCIAS ELEMETARES OU SIMPLES:
São porções de átomos (os gases nobres) ou moléculas constituídas por um
único tipo de átomo/elemento químico e assim não podem ser decompostos
em substâncias mais simples.
Ex.: Gás hélio (He); Gás hidrogênio (H2), Gás oxigênio (O2).
OS ELEMENTOS QUÍMICOS SÃO REPRESENTADOS POR SÍMBOLOS QUÍMICOS QUE 
SÃO ABREVIAÇÕES DE UMA OU DUAS LETRAS RETIRADAS DO SEU NOME ORIGINAL, 
SENDO A PRIMEIRA SEMPRE MAIUSCULA E A SEGUNDA, SE HOUVER, MINUSCULA.
ELEMENTO SÍMBOLO ORIGEM DO SÍMBOLO
HIDROGÊNIO H HYDROGEN (INGLÊS)
HÉLIO He HELIOS = SOL (GREGO)
PRATA Ag ARGENTUM (LATIM)
COMPOSIÇÃO DA MATÉRIA
CLASSIFICAÇÃO DAS SUBSTÂNCIAS OU SUBSTÂNCIAS PURAS:
• SUBSTÂNCIAS COMPOSTAS OU COMPOSTOS:
São porções de moléculas constituídas por mais de um tipo de átomo/elemento
químico e assim podem ser decompostos em substâncias mais simples.
Ex.: CLORETO DE SÓDIO (NaCl); GLICOSE (C6H12O6), DIÓXIDO DE 
CARBONO(CO2).
OS COMPOSTOS TAMBÉM SÃO REPRESENTADOS POR SÍMBOLOS QUÍMICOS, SÃO AS 
FÓRMULAS MOLECULARES, QUE CONSISTEM NA COMBINAÇÃO DOS SÍMBOLOS DOS 
ELEMENTOS QUÍMICOS PRESENTES. CASO O COMPOSTO TENHA MAIS DE UM ÁTOMO 
DO MESMO ELEMENTO, ESSE NÚMERO RECEBE O NOME DE ÍNDICE É REPRESENTADO 
SUBSCRITO À DIREITA DO SÍMBOLO QUÍMICO DESSE ELEMENTO.
COMPOSIÇÃO DA MATÉRIA
• MISTURA:
Porção da matéria composta por moléculas, íons ou átomos de diferentes tipos 
de substâncias. Diferente das substâncias puras, os componentes das misturas 
podem ser separados (purificados) com o uso de técnicas físicas.
As propriedades químicas e físicas de uma mistura são diferentes daquelas que 
seus componentes puros apresentam e podem variar de acordo com o tipo e 
quantidade de cada constituinte.
Dependendo do número de fases que podem ser identificadas macro ou 
microscopicamente, as misturas são classificadas como homogêneas ou 
heterogêneas.
FASE É UMA DETERMINADA REGIÃO DA MATÉRIA CUJAS PROPRIEDADES SÃO 
IDÊNTICAS EM TODA SUA EXTENSÃO.
COMPOSIÇÃO DA MATÉRIA
CLASSIFICAÇÃO BÁSICA DAS MISTURAS:
HOMOGÊNEA OU SOLUÇÃO HETEROGÊNEA
APRESENTA UMA ÚNICA FASE, OU 
SEJA, EM TODA SUA EXTENSÃO 
APRESENTA A MESMA 
COMPOSIÇÃO E A PROPORÇÃO DE 
CADA SUBSTÂNCIA E ASSIM AS 
MESMAS PROPRIEDADES. 
APRESENTA MAIS DE UMA FASE, E 
ASPECTO DESIGUAL PERCEPTÍVEL, OU 
SEJA, APRESENTA A COMPOSIÇÃO E A 
PROPORÇÃO DIFERENTES DAS 
SUBSTÂNCIAS PRESENTES E, PORTAN-
TO, PROPRIEDADES DIFERENTES
PROPRIEDADES DA MATÉRIA
• Toda substância tem um conjunto particular de propriedades, é 
esse conjunto que permite a diferenciação de uma substância das 
demais e portanto a sua identificação.
Comparação de algumas propriedades da água, oxigênio e hidrogênio.
Água (H2O) Oxigênio (O2) Hidrogênio (H2)
ESTADO FÍSICO Líquido Gás Gás
PONTO DE EBULIÇÃO 100°C - 183°C - 253°C 
PONTO DE FUSÃO 0°C -218,8 °C -259,2 °C
DENSIDADE 1,00 g/mL 1,33 g/L 0,084 g/L
Obs.: propriedades apresentadas à temperatura ambiente e pressão atmosférica ao nível do mar. 
TIPOS DE PROPRIEDADES DA MATÉRIA
• PROPRIEDADES FÍSICAS:
São aquelas que podem ser medidas e observadas sem alterar a 
composição química da substância. 
• PROPRIEDADES QUÍMICAS:
São aquelas que se referem à capacidade de uma substância de 
sofrer transformações.
Tanto as propriedades físicas quanto químicas ajudam a 
classificar e identificar substâncias.
PROPRIEDADES FÍSICAS
Algumas propriedades Utilização da propriedade para diferenciar substâncias
Cor A substância é colorida ou incolor? Qual éa cor e qual sua 
intensidade?
Estado físico da matéria É um sólido, um líquido ou um gás? Se é um sólido, qual é a forma 
das partículas?
Ponto de fusão A que temperatura o sólido se funde?
Ponto de ebulição A que temperatura o líquido ferve?
Densidade Qual é sua densidade (massa por unidade de volume)?
Solubilidade Qual massa da substância pode ser dissolvida em um determinado 
volume de água ou em outro solvente?
Odor Como é o cheiro da substância?
Sabor Como é o gosto? (aplicado a alimentos)
Condutividade elétrica Trata-se de um condutor elétrico ou de um isolante?
Maleabilidade Qual é a facilidade de se deformar o sólido?
Ductibilidade Com que facilidade o sólido pode ser transformado em um fio?
Viscosidade Qual é a suscetibilidade de um líquido ao escoamento?
CLASSIFICAÇÃO GERAL DAS 
PROPRIEDADES FÍSICAS
• PROPRIEDADES GERAIS:
São aquelas comuns a toda matéria, independentemente da 
substância de que ela é feita. 
• PROPRIEDADES ESPECÍFICAS:
São aquelas que se referem à capacidade de uma substância de 
sofrer transformações.
• PROPRIEDADES ORGANOLÉPTICAS:
São aquelas percebidas pelos órgãos dos sentidos.
PROPRIEDADES FÍSICAS GERAIS
• MASSA: Quantidade de matéria presente em um corpo;
• VOLUME: Espaço ocupado por um corpo;
• EXTENSÃO: Comprimento ocupado no espaço;
• INÉRCIA: A matéria tende a permanecer em repouso ou movimento 
a menos que uma força aja sobre ela;
• IMPENETRABILIDADE: Dois corpos não ocupam o mesmo lugar no 
espaço;
PROPRIEDADES FÍSICAS GERAIS
• COMPRESSIBILIDADE: Um corpo tende a diminuir seu volume 
quando sofre aplicação de uma força;
• ELASTICIDADE: Capacidade da matéria voltar ao estado original 
depois que uma força deixa de ser aplicada sobre ela;
• DESCONTINUIDADE: A matéria possui espaços vazios;
• DIVISIBILIDADE: A matéria pode ser dividida em espaços menores;
• INDESTRUTIBILIDADE: A matéria pode ser transformada, nunca 
destruída.
PROPRIEDADES FÍSICAS ESPECÍFICAS
• PONTO DE FUSÃO: Temperatura em que a matéria passa do estado 
sólido para o líquido;
• PONTO DE EBULIÇÃO: Temperatura em que a matéria passa do 
estado sólido para o líquido;
• DUREZA: Resistência que a superfície de um corpo oferece quando 
riscada por outro;
• MALEABILIDADE: Alguns materiais podem ser moldadas;
• DUCTILIDADE: Alguns materiais podem ser transformados em fios;
PROPRIEDADES FÍSICAS ESPECÍFICAS
• MAGNETISMO : Atração ou repulsão observado entre determinados 
corpos, chamados ímãs e entre ímãs e corpos magnetizados;
• CONDUTIVIDADE ELÉTRICA : Capacidade de um corpo de conduzir corrente 
elétrica;
• CONDUTIVIDADE TERMICA : Capacidade de um corpo de conduzir calor;
• COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE: Quantidade máxima de uma substância 
dissolvida em um volume fixo de solvente sob uma temperatura constante;
• DENSIDADE: Relação entre a massa de um corpo e o volume por ele 
ocupado.
PROPRIEDADES FÍSICAS 
ORGANOLÉPTICAS
• BRILHO: Capacidade de absorver ou refletir luz;
• COR: Frequência de onda luminosa refletida pela matéria e - assim 
como o brilho - é percebida pela visão;
• TEXTURA: Aspecto da superfície de um corpo. É percebida pelo tato;
• ODOR: Informação da matéria percebida pelo olfato;
• SABOR: Informação da matéria percebida pelo paladar.
CLASSIFICAÇÃO DAS PROPRIEDADES FÍSICAS DA 
MATÉRIA QUANTO A CAPACIDADE DE 
MENSURAÇÃO
• PROPRIEDADES INTENSIVAS: Independem da quantidade 
de massa da amostra para serem mensuradas.
Ex.: Pontos de fusão e ebulição, densidade.
• PROPRIEDADES EXTENSIVAS: dependem da quantidade de 
massa da amostra para serem mensuradas.
Ex.: Massa, volume, textura.
PROPRIEDADES QUÍMICAS DA MATÉRIA
• Corresponde a capacidade que uma matéria apresenta de 
se transformar em outra; ocorre quando a matéria é 
submetida a determinadas condições (temperatura, 
presença de catalisadores, eletrólise etc.);
• Tanto os reagentes quanto os produtos são associados, 
constituídos pelos mesmos tipos de átomos;
Ex.: Reatividade contra outras substâncias químicas; Calor 
de combustão; Inflamabilidade (...).
PROPRIEDADES QUÍMICAS DA MATÉRIA
Propriedades de grupo: Algumas substâncias possuem propriedades 
químicas em comum e, por isso, são classificadas em grupos 
específicos, que são chamados de grupos funcionais ou de funções.
Ex.: Ácidos são uma das funções inorgânicas. Todos esses compostos 
liberam em meio aquoso como único cátion o H+ e possuem as 
seguintes propriedades:
• Conduzem corrente elétrica em meio aquoso;
• Reagem com metais, produzindo gás hidrogênio;
• Reagem com carbonatos e bicarbonatos, liberando gás carbônico;
• Mudam de cor na presença de certas substâncias denominadas 
indicadores ácido-base. Por exemplo, o papel de tornassol fica 
vermelho em meio ácido.
TRANSFORMAÇÃO DA MATÉRIA
• TRANSFORMAÇÃO FÍSICA
• TRANSFORMAÇÃO (OU REAÇÃO) QUÍMICA
MODIFICAÇÃO DO ESTADO FÍSICO DA MATÉRIA; NÃO HÁ 
ALTERAÇÃO DA SUA CONSTITUIÇÃO. ACONTECE EM CONDIÇÕES 
BEM DEFINIDAS
MODIFICAÇÃO DA CONSTITUIÇÃO DA MATÉRIA, UMA 
SUBSTÂNCIA DEIXA DE EXISTIR PARA QUE OUTRAS SEJAM 
PRODUZIDAS
Ex.: 
TRANSFORMAÇÃO DA MATÉRIA
LEIS DAS TRANSFORMAÇÕES QUÍMICAS:
• LEI DA CONSERVAÇÃO DAS MASSAS (LAVOISIER, 1774):
Mikhail Lomonossov Antoine Laurent de Lavoisier
TRANSFORMAÇÃO DA MATÉRIA
LEIS DAS TRANSFORMAÇÕES QUÍMICAS:
• LEI DA CONSERVAÇÃO DAS MASSAS (LAVOISIER, 1774):
Durante uma transformação química, em um sistema fechado, não ocorre ga-
nho ou perda de massa, ou seja, a massa dos produtos deve ser igual a massa 
dos reagentes.
Ex.: 
TRANSFORMAÇÃO DA MATÉRIA
LEIS DAS TRANSFORMAÇÕES QUÍMICAS:
• LEI DAS PROPORÇÕES CONSTANTES OU DEFINIDAS (PROUST, 1797):
TRANSFORMAÇÃO DA MATÉRIA
LEIS DAS TRANSFORMAÇÕES QUÍMICAS:
• LEI DAS PROPORÇÕES CONSTANTES OU DEFINIDAS (PROUST, 
1797):
EM UM COMPOSTO CADA ELEMENTO TEM SUA PROPORÇÃO EM MASSA, 
DETERMINADA E CONSTANTE.