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Química Biológica – SDE4822
(4 créditos)
A Matéria e suas transformações
Prof. Fábio Oliveira, M.Sc. 
2020
Matéria e energia
Um conceito geral sobre a ciência química envolve o estudo
das propriedades da matéria e suas diversas interações. A
matéria é essencialmente constituída de elementos e seus
compostos, frequentemente definida como “tudo que tem
massa e ocupa lugar no espaço”. As propriedades e
características da matéria estão relacionadas com as interações
ou combinações. Essas interações ocorrem por causa do
movimento da energia. A energia da transformação da matéria
pode ser liberada ou pode ser adquirida.
Propriedades e composição 
da matéria
As propriedades podem ser classificadas como
extensivas ou intensivas. Uma propriedade é extensiva
quando depende do tamanho da matéria, como massa
e volume. Uma propriedade intensiva é aquela que
define o estado da matéria, não depende do tamanho
de uma determinada matéria. Temperatura, pressão,
ponto de fusão ou cor são propriedades intensivas.
Propriedades e composição 
da matéria
A densidade absoluta de uma substância ou
massa específica é uma propriedade intensiva,
obtida pelo quociente de duas propriedades
extensivas, a massa (m) pelo volume (V) da
substância.
A densidade de uma substância não depende de
seu tamanho. Observe que, quando duplicamos o
volume, a massa também duplica. E a razão,
densidade, permanece a mesma. Portanto,
densidade é uma propriedade intensiva.
Propriedades e composição 
da matéria
Exercício resolvido
Propriedades e composição 
da matéria
Exercício resolvido
Matéria e suas organizações 
Matéria é tudo que ocupa espaço e tem massa.
Substância é considerada uma forma de matéria que tem
uma composição definida e propriedades distintas.
Pode-se classificar a matéria de acordo com seu estado (sua
forma física)...
Matéria e suas organizações 
...e sua composição (componentes básicos que a
constituem).
Matéria e suas organizações 
Elemento é uma substância que não pode ser separada em
substâncias mais simples através de métodos químicos.
Matéria e suas organizações 
Matéria e suas organizações 
O composto é uma substância eletronicamente neutra
formada por dois ou mais elementos diferentes. A água é um
composto formado por átomos de hidrogênio (H) e oxigênio
(O) que se combinaram na proporção de dois átomos de
hidrogênio e um átomo de oxigênio.
Matéria e suas organizações 
Mistura é a combinação de duas ou mais substâncias
no qual estas retêm suas identidades distintas.
- Mistura Homogênea: são aquelas cujos componentes
não conseguimos distinguir (Ex.: Petróleo e leite).
- Mistura Heterogênea: identifica-se facilmente a
presença de diferentes substâncias (Ex.: Cimento e
granito).
Matéria e suas organizações 
Seperação de misturas
Matéria e suas organizações 
As propriedades da matéria podem ser classificadas como
propriedades físicas e propriedades químicas. As propriedades
físicas são aquelas que não mudam a identidade de uma
substância. A massa, a cor, o estado físico, a temperatura e o
ponto de fusão são exemplos de
propriedades físicas de uma matéria.
Matéria e suas organizações 
As propriedades químicas são as
que mudam a identidade de uma
substância. São propriedades
relacionadas com a capacidade de
uma substância se transformar em
outra substância. Assim, a nova
substância assume novas
propriedades.
A energia e suas formas
São conhecidas diversas formas de energia: energia elétrica,
energia mecânica (cinética e potencial), energia solar,
energia nuclear, energia eólica, etc.
A lei da conservação da energia estabelece que a energia
não pode ser criada, nem perdida, mas transformada em
outras formas de energia.
A energia térmica, por exemplo, pode ser convertida em
energia cinética.
A energia e suas formas
A energia e suas formas
Exercício resolvido
Exercícios
1ª Questão: O mercúrio é um metal que possui
densidade de 13,6 g/cm3 em condições normais.
Dessa forma, um volume de 1 litro (1 dm3) desse
metal tem massa, em quilogramas, igual a?
2ª Questão: Um vidro contém 2550 cm3 de
etanol de densidade 0,789 g/cm3. A massa de
etanol contido no vidro é de?
Exercícios
3ª Questão: Um consumidor desconfia que a balança do supermercado não está
aferindo corretamente a massa dos produtos. Ao chegar a casa resolve conferir se a
balança estava descalibrada. Para isso, utiliza um recipiente provido de escala
volumétrica contendo 1,0 litro d’água. Ele coloca uma porção dos legumes que
comprou dentro do recipiente e observa que a água atinge a marca de 1,5 litro e
também que a porção não ficara totalmente submersa, 1/3 de seu volume fora d’água.
Para concluir o teste, o consumidor, com ajuda da internet, verifica que a densidade
dos legumes, em questão, é a metade da densidade da água, onde, ρ aguá = 1 g/cm3.
No supermercado a balança registrou a massa da porção de legumes igual a 0,500 kg
(meio quilograma). Considerando que o método adotado tenha boa precisão, o
consumidor concluiu que a balança estava descalibrada e deveria ter registrado a
massa da porção de legumes igual a?
Gabarito
1ª Questão: 
d = m/v
13,6g/cm³ = m/1000cm³
m = 13600g ou 13,6Kg
2ª Questão: 
d = m/v
0,789 g/cm³ = m/2550 cm³
m = 0,789 g/cm³ . 2550 cm³
m = 2011,95 g ou 2,01Kg
Gabarito
3ª Questão:
2/3 ----- 0,5 litro
1/3 ----- x
2x/3 = 0,5/3
2x = 0,5
x = 0,25 litro
Dessa forma, o volume total dos legumes é 0,5 + 0,25 = 0,75 litro.
0,75 litro = 750 ml = 750 cm³.
ρ aguá = 1 g/cm³ → ρ legumes = 0,5 g/cm³. 
d = m/v
0,5 g/cm³ = m/750 cm³
m = 0,5 g/cm³ . 750 cm³
m = 375g ou 0,375Kg