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1
01
Aula 
Estados físicos da 
matéria – densidade
1E
Química
Densidade
Com essas grandezas já se pode 
conceituar uma propriedade muito útil e 
importante chamada densidade:
O importante é não apenas decorar a fórmula, mas 
sim entender o que ela significa. Será estudado poste-
riormente que toda matéria é constituída por peque-
níssimas partículas, que podem se estruturar de várias 
maneiras diferentes. A densidade mede justamente 
como essas estruturas estão “empacotadas” no espaço: 
quanto mais próximas estiverem as partículas, maior a 
densidade do corpo, isto é, a densidade (também cha-
mada “massa específica”) está diretamente relacionada 
com o estado de agregação dessas partículas. A densi-
dade depende do material e também da temperatura.
Para a água, na temperatura ambiente, a densidade 
tem um valor aproximado de:
1 1 1 1000
3 3
kg
L
g
cm
g
mL
kg
m
Estados físicos da matéria
Nas condições do nosso planeta, a matéria costuma se 
apresentar sob três estados de agregação; são os chama-
dos estados físicos da matéria: sólido, líquido e gasoso.
Em ESCALA MACROSCÓPICA, as diferenças entre os 
três estados estão resumidas no quadro a seguir:
Sólido Líquido Gasoso
Forma definida variável variável
Volume definido definido variável
d
m
V
Um sistema nos estados líquido e gasoso adquire 
o formato do recipiente onde estiver. O estado gasoso 
inclui os gases e os vapores: eles sempre se expandem 
de tal maneira a ocupar todo o volume disponível.
Em ESCALA MICROSCÓPICA, o que diferencia os 
três estados é o comportamento das partículas que os 
constituem.
aumento do grau de agitação das 
partículas
aumento da energia
GASOSO
LÍQUIDO
SÓLIDO
A temperatura é justamente a medida do estado 
de agitação das partículas de um corpo. Dessa forma, a 
maneira mais comum de provocar a mudança de estado 
físico é pela alteração da temperatura (aquecimento 
ou resfriamento). Nas mudanças no mesmo sentido da 
flecha (de “baixo para cima”) o sistema precisa absorver 
energia: são processos ENDOTÉRMICOS. Nas mudanças 
no sentido oposto o sistema precisa liberar energia: são 
processos EXOTÉRMICOS.
Uma outra maneira possível de haver mudança no 
estado físico é pela alteração da pressão. Deve ser nota-
do que, no estado sólido e no líquido, as partículas que 
constituem o corpo estão relativamente próximas, mas 
no estado gasoso a distância entre elas é bem maior. 
Consequentemente, a DENSIDADE do estado gasoso 
é sempre muito menor que a densidade de qualquer 
líquido ou sólido.
O estado gasoso só pode ser caracterizado se forem 
conhecidas as suas principais grandezas: a temperatura 
e a pressão.
As mudanças de estado físico recebem, tradicional-
mente, os seguintes nomes:
A Química é uma ciência natural, com base experimental, que estuda a matéria, suas propriedades e suas 
transformações. Matéria é o que tem massa (m) e ocupa lugar no espaço (ocupa um volume V).
2 Extensivo Terceirão
fusão vaporização
(condensação)
sublimação
sólido gasosolíquido
solidificação liquefação
A vaporização geralmente pode ocorrer de duas 
maneiras:
Evaporação Ebulição
espontânea provocada
suave turbulenta
ocorre só na superfície do 
líquido ocorre em todo o líquido
acontece em qualquer tem-
peratura
acontece só em uma certa 
temperatura
Pode-se facilmente observar que as substâncias 
apresentam temperaturas de mudanças de estado físico 
constantes nas mesmas condições. Por exemplo: a água 
pura ferve, ao nível do mar, à temperatura de 100°C e 
congela a 0°C. A estas temperaturas chamamos de ponto 
de ebulição e ponto de fusão, respectivamente (PE e PF).
Cada substância pura possui seus próprios pontos de 
fusão e de ebulição, que variam de uma substância para 
outra.
Ponto de fusão: temperatura constante na qual um 
sólido se transforma em líquido.
Ponto de ebulição: temperatura constante na qual 
um líquido se transforma em vapor.
Apresentamos alguns exemplos, nas condições ao 
nível do mar:
25°C
Te
m
pe
ra
tu
ra
 (°
C)
Água Éter 
comum
Mercúrio
PE
100°C
PF
0°C
PF –117°C
PE 35°C
PF –39°C
PE 356°C
Gasoso
Líquido
Sólido
Portanto, qualquer substância em uma temperatura T:
Exemplo: a água, ao nível do mar ⇒ 
 T < 0°C ⇒ estado sólido
 0°C < T < 100°C ⇒ estado líquido
 T > 100°C ⇒ estado gasoso
Sólido Líquido GasosoP.F. P.E.
Temperatura
OBS.: Um líquido que vaporize com facilidade, 
ou seja, que tenha um baixo ponto de ebulição, é 
chamado de volátil.
Exemplos de propriedades de algumas substâncias 
(à pressão de 1 atm):
Substância Fórmula
Ponto de 
Fusão 
(°C)
Ponto de 
Ebulição 
(°C)
Estado 
físico a 
25°C
Densidade 
a 25°C 
(kg/m3)
Ferro Fe 1500 3000 sólido 7860
Chumbo Pb 328 1620 sólido 11340
Cloreto de 
sódio NaCℓ 800 1420 sólido 2200
Água H2O 0 100 líquido 1000
Álcool 
etílico C2H5OH – 115 78 líquido 790
Éter C4H10O – 117 35 líquido 710
Oxigênio O2 – 219 – 183 gasoso 1,3
Monóxido 
de carbono CO – 207 – 197 gasoso 1,2
Amônia NH3 – 78 – 33 gasoso 0,7
Vale a pena comparar alguns desses valores e tirar 
conclusões interessantes. Chama a atenção especial-
mente a grande diferença entre a densidade do estado 
gasoso e a densidade dos outros estados físicos.
se T < P. F. ⇒ estado sólido
 P. F. < T < P. E. ⇒ estado líquido
 T > P. E. ⇒ estado gasoso
Aula 01
3Química 1E
Testes
Assimilação
01.01. (UEFS – BA) – Uma amostra de metal puro foi colo-
cada em uma proveta com água para que sua densidade 
fosse determinada. As figuras mostram as situações antes e 
depois da inserção da amostra na proveta.
Considere a tabela que mostra a densidade de alguns metais.
Metal Densidade (g/cm3)
Ag 10,5
Aℓ 2,7
Fe 7,8
Ni 8,9
Zn 7,1
De acordo com os níveis de água da proveta e as massas 
indicadas pela balança, conclui-se que a amostra é de:
a) ferro.
b) prata.
c) zinco.
d) níquel.
e) alumínio.
01.02. (UDESC – SC) – A matéria classicamente apresenta 
três estados físicos que podem se converter entre si, pelas 
transformações físicas.
Em relação aos estados físicos da matéria, numere as colunas.
 1. Sólido
 2. Líquido
 3. Gasoso
( ) A matéria apresenta volume bem definido, contudo 
não possui forma definida, assumindo a forma do fras-
co que o contém.
( ) A matéria apresenta volume e forma variáveis, devido 
ao afastamento das partículas que formam a matéria 
neste estado.
( ) A matéria apresenta elevado grau de ordenamento, 
possuindo volume e forma bem definidos.
Assinale a alternativa que contém a sequência correta, de 
cima para baixo.
a) 3 – 1 – 2
b) 1 – 3 – 2
c) 3 – 2 – 1
d) 2 – 3 – 1
e) 2 – 1 – 3
01.03. (UERJ) – Observe no diagrama as etapas de variação 
da temperatura e de mudanças de estado físico de uma 
esfera sólida, em função do calor por ela recebido. Admita 
que a esfera é constituída por um metal puro.
D
C
B
A
Q (cal)
θ (ºC)
Durante a etapa D, ocorre a seguinte mudança de estado 
físico:
a) fusão
b) sublimação
c) condensação
d) vaporização
4 Extensivo Terceirão
01.04. (UNESP – SP) – A passagem do oxigênio líquido para 
oxigênio gasoso é uma transformação física:
a) exotérmica, classificada como fusão.
b) exotérmica, classificada como ebulição.
c) endotérmica, classificada como liquefação.
d) endotérmica, classificada como evaporação.
e) espontânea, classificada como sublimação.
Aperfeiçoamento
01.05. (UFGD – MS) – As propriedades físicas e químicas das 
substâncias estão diretamente ligadas às fases de agregação 
da matéria. 
Substância Ponto de fusão (°C) 1 atm
Ponto de ebulição 
(°C) 1 atm
1) Mercúrio -38,87 356,9
2) Amônia -77,7 -33,4
3) Benzeno 5,5 80,1
4) Naftaleno 80,0 217,0
Analisando-se esse quadro, qual das alternativas descreve, 
respectivamente, a fase de agregação de cada substância 
quando expostas à temperatura de 30 ºC? 
a) Sólido, líquido, gasoso e líquido. 
b) Líquido, sólido, líquido e gasoso. 
c) Líquido, gasoso, líquido e sólido. 
d) Gasoso, líquido, gasoso e sólido. 
e) Sólido, gasoso, líquido e gasoso. 
01.06. (UEA – AM) – O princípio de funcionamento dessa 
espécie de ar-condicionadobaseia-se no fato de o gelo 
sofrer uma:
a) decomposição exotérmica, que libera energia para o 
ambiente.
b) decomposição endotérmica, que absorve energia do 
ambiente.
c) mudança de estado exotérmica, que absorve energia do 
ambiente.
d) mudança de estado endotérmica, que libera energia para 
o ambiente.
e) mudança de estado endotérmica, que absorve energia 
do ambiente.
Alquimia subterrânea transforma mina de 
carvão em mina de hidrogênio
Em uma área de mineração de carvão localizada 
no sul da Polônia, um grupo de cientistas está 
usando uma mina de carvão para avaliar experi-
mentalmente um método alternativo para a pro-
dução de energia limpa e, assim, oferecer uma 
utilização para pequenos depósitos de carvão ou 
minas exauridas, que são tradicionalmente deixa-
dos de lado, representando passivos ambientais.
Na teoria e no laboratório, a injeção de oxigênio e 
de vapor no carvão resulta na produção de hidro-
gênio. No processo, oxigênio líquido é colocado 
em um reservatório especial, localizado nas ga-
lerias da mina de carvão, onde se transforma em 
oxigênio gasoso, começando o processo denomi-
nado de gaseificação de carvão.
www.inovacaotecnologica.com.br. Adaptado.
Considere algumas características do Teatro Amazonas.
(g1.globo.com)
A cúpula do teatro é composta de 36 mil peças de 
escamas em cerâmica esmaltada e telhas, vindas 
da Alsácia. Foi adquirida na Casa Koch Frères, em 
Paris. A pintura ornamental é da autoria de Lou-
renço Machado. O colorido original, em verde, 
azul e amarelo é uma analogia à exuberância da 
bandeira brasileira.
www.culturamazonas.am.gov.br
Sob o chão, câmaras eram usadas para armaze-
nar gelo que, com o vento que vinha por meio de 
tubos do lado de fora, saía por debaixo das ca-
deiras e servia como o ar-condicionado da época. 
Segundo os administradores do local, o gelo, na 
verdade, era neve que vinha de navio da Europa.
www.gazetaonline.globo.com
Instrução: Leia o texto a seguir para responder à questão 
01.04
Instrução: Leia o texto a seguir para responder à questão 
01.06
Aula 01
5Química 1E
01.07. (UFRGS – RS) – Em experimento bastante repro-
duzido em vídeos na internet, é possível mostrar que uma 
lata contendo refrigerante normal afunda em um balde 
com água, ao passo que uma lata de refrigerante dietético 
flutua. Assinale a alternativa que preenche corretamente as 
lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. 
A propriedade física a que se deve esse comportamento é a 
........ e pode ser explicada pela ........ .
a) densidade – maior quantidade de açúcar no refrigerante 
normal
b) solubilidade – presença de adoçante no refrigerante 
dietético
c) densidade – maior quantidade de gás no refrigerante 
dietético
d) solubilidade – maior quantidade de açúcar no refrigerante 
normal
e) pressão osmótica – maior quantidade de gás no refrige-
rante dietético
01.08. (UFPB – PB) – Os materiais podem ser reconhecidos 
por suas propriedades. No intuito de estudar as proprieda-
des da água, foi realizado um experimento, usando chapas 
de aquecimento, béqueres e água, em diversos estados de 
agregação, sob pressão normal, como mostrado na figura a 
seguir, através das representações macro e microscópicas.
Observando o experimento e considerando os conhecimen-
tos fundamentais da matéria, pode-se afirmar:
I. O sistema 1 representa água no estado sólido, e a tem-
peratura é inferior a 0 °C.
II. O sistema 2 representa a água no estado líquido, e a 
temperatura é –10 °C.
III. O sistema 3 representa o início da ebulição da água, e a 
temperatura é maior que 100 °C.
IV. O sistema 3 representa a ebulição da água, que se inicia 
a 80 °C e termina a 100 °C.
Está(ão) correta(s) apenas a(s) afirmativa(s):
a) I 
b) III e IV 
c) I e III 
d) I e II 
e) II e IV
01.09. (UDESC – SC) – O gráfico abaixo representa a tem-
peratura de uma amostra, inicialmente no estado sólido, em 
função da quantidade de calor absorvida.
800
1
1500125010007505002500
200
300
400
500
600
700
5
4
3
2
Te
m
pe
ra
tu
ra
 / 
K
Quantidade de Calor /kJ
Analise as proposições em relação aos números, indicados 
no gráfico, referentes aos estados físicos da matéria e às suas 
características.
I. No estado líquido a substância assume a forma do 
recipiente que o contém. No gráfico, esse estado está 
representado pelo número 3.
II. O número 2 representa mudança de estado físico, conhe-
cida como sublimação.
III. Uma das características do estado gasoso é que as par-
tículas que formam a matéria estão bastante afastadas, 
dispersas no espaço. Devido a isso, nesse estado físico a 
matéria pode ter a forma e o volume variáveis. No gráfico, 
este estado físico está representado pelo número 5.
IV. O número 1 representa o estado sólido, que é caracteriza-
do por a substância apresentar volume e forma fixos. Para 
a amostra em questão, o estado sólido é predominante 
até a temperatura de 350 K.
V. A ebulição está representada pelo número 4, e este pro-
cesso é caracterizado pela passagem do estado líquido 
para o sólido.
Assinale a alternativa correta.
a) Somente as afirmativas I, III e IV são verdadeiras.
b) Somente a afirmativa I é verdadeira.
c) Somente as afirmativas III e IV são verdadeiras.
d) Somente as afirmativas I, II, III e V são verdadeiras.
e) Somente as afirmativas I, IV e V são verdadeiras.
01.10. (UFU – MG) – O apodrecimento do ovo gera a forma-
ção do gás sulfídrico, com odor característico. Ao se adicionar 
um ovo podre em um copo com água e um ovo normal 
(sadio) em outro copo, observa-se que o ovo:
a) sadio e o ovo podre irão afundar, pois possuem densidade 
maior que a densidade da água.
b) podre irá boiar, pois a formação do H2S(g) diminui a 
densidade do conjunto em relação à água.
c) podre irá afundar, pois a formação do gás sulfídrico não 
interfere em sua densidade final.
d) sadio irá boiar, pois a presença de bolsas de ar dentro dele 
diminui sua densidade.
6 Extensivo Terceirão
01.11. (IFGO) – Em relação aos três estados físicos de 
agregação da matéria: sólido, líquido e gasoso, é correto 
afirmar que:
a) todas as substâncias no estado sólido possuem forma 
definida e volume constante, pois suas partículas estão 
dispostas em arranjos bem organizados, obedecendo a 
uma estrutura cristalina.
b) quando a substância se encontra no estado líquido, suas 
partículas possuem maior liberdade para deslocamento, 
não existindo interação entre elas.
c) o aumento da temperatura pode promover dilatação da 
matéria quando no estado sólido, variando seu volume. 
O mesmo não ocorre quando no estado líquido, em que 
o aumento da temperatura não influencia o volume.
d) os gases, apresentam uma menor densidade em relação 
aos sólidos e líquidos devido à maior distância média 
entre suas partículas.
e) o aumento da pressão não interfere na densidade das 
substâncias quando no estado gasoso, tendo maior 
influência quando no estado sólido ou líquido.
01.12. (UEFS – BA) – A densidade do chumbo é cerca de 
quatro vezes maior que a densidade do alumínio. Considere 
um cubo de chumbo com volume igual a 2 cm3 e um cubo 
de alumínio com volume igual a 8 cm3. A massa do cubo 
de chumbo em relação à massa do cubo de alumínio é, 
aproximadamente,
a) a mesma.
b) duas vezes menor.
c) duas vezes maior.
d) quatro vezes maior.
e) quatro vezes menor.
Aprofundamento
01.13. (UEFS – BA) -
Te
m
pe
ra
tu
ra
 (º
C)
Vapor
Água 
líquida
Gelo
Tempo
I
II
O gráfico mostra o processo de mudança dos estados físicos 
da água pura por meio de resfriamento, em função do tempo. 
A transformação física é iniciada com vapor de água e finali-
zada com a formação completa de gelo, a 1atm.
Uma análise desse gráfico permite corretamente concluir:
a) As etapas I e II, no gráfico, correspondem, respectivamen-
te, à ebulição e à fusão da água.
b) O processo de resfriamento da água é endotérmico.
c) A temperatura, durante a solidificação e a fusão da água, 
é constante porque os calores latentes de solidificação e 
de fusão da substância são iguais.
d) A100°C, coexistem em equilíbrio físico água líquida e vapor.
e) O processo de resfriamento de vapor de água até 0°C 
envolve o aumento crescente de energia cinética das 
moléculas da substância.
01.14. (UFMG) – Observe as figuras:
I II III
etanol 
puro
mistura II mistura III
Essas figuras representam densímetros como aqueles utiliza-
dos em postos de gasolina. O primeiro contém etanol puro 
(d = 0,8 g/cm3). Dos dois restantes, um contém etanol e 
água (d = 1,0 g/cm3) e outro, etanol e gasolina (densidade 
aproximada da gasolina = 0,7g/cm3). Com base nessas 
informações, é possível afirmar que:
a) a densidade da bola preta é maior que 1,0 g/cm3
b) no densímetro II, a mistura tem densidade menor que 
0,8 g/cm3
c) no densímetro II, a mistura contém gasolina
d) a densidade da bola branca é menor que 0,8 g/cm3
e) no densímetro III, a mistura contém água
Aula 01
7Química 1E
01.15. (UERJ) – 01.17. (UNESP – SP) – Entre 6 e 23 de fevereiro aconteceram 
os Jogos Olímpicos de Inverno de 2014. Dentre as diversas 
modalidades esportivas, o curling é um jogo disputado entre 
duas equipes sobre uma pista de gelo. Seu objetivo consiste 
em fazer com que uma pedra de granito em forma de disco 
fique o mais próximo de um alvo circular. Vassouras são uti-
lizadas para varrer a superfície do gelo na frente da pedra, de 
modo a influenciar tanto sua direção como sua velocidade. 
A intensidade de fricção e a pressão aplicada pelos atletas 
durante o processo de varredura podem fazer com que a 
velocidade da pedra mude em até 20%, devido à formação 
de uma película de água líquida entre a pedra e a pista.
O gráfico apresenta o diagrama de fases da água.
P (mmHg)
T (oC)0,001 100
4,6
760
3
2
1
4
5
líquido
gasoso
sólido
(Tito Mirangaia Peruzzo e Eduardo Leite de Canto. 
Química na abordagem do cotidiano, 2006. Adaptado.)
Com base nas informações constantes no texto e no gráfico, a 
seta que apresenta corretamente a transformação promovida 
pela varredura é a de número:
a) 3.
b) 2.
c) 4.
d) 1.
e) 5.
Canudinhos de plástico estão com os dias 
contados no Rio de Janeiro
A Câmara de Vereadores aprovou projeto de lei que 
obriga os estabelecimentos da cidade a usarem ca-
nudinhos de papel biodegradável ou de material 
reutilizável, como metais e vidro borossilicato.
Adaptado de g1.globo.com, 08/06/2018.
Um canudo de plástico e outro de vidro borossilicato 
possuem mesmo volume e densidades de 0,90 g/cm3 e 
2,25 g/cm3, respectivamente.
A razão entre as massas do canudo de plástico e do canudo 
de vidro corresponde a:
a) 1,2
b) 0,8
c) 0,4
d) 0,2
01.16. (UFGD – MS) – As propriedades físicas das subs-
tâncias estão intrinsecamente relacionadas à sua estrutura 
molecular. O conhecimento da Temperatura de Fusão (T.F.) 
e Temperatura de Ebulição (T.E.) são conceitos importantes 
para entender o tipo de interação intermolecular que de-
terminada substância poderá realizar. Abaixo, é apresentada 
uma tabela com valores hipotéticos de T.F. e T.E. em °C a 1 atm 
de algumas substâncias denominadas como I, II, III, IV e V.
SUBSTÂNCIA T.F. T.E.
I -110 76
II 40 190
III 19 122
IV 1500 3000
V -170 35
Com relação aos dados apresentados, é possível afirmar que:
a) I é sólido a 15 °C.
b) II é líquido a 70 °C.
c) III é líquido a 10 °C.
d) IV é sólido a 3200 °C.
e) V é gasoso a 25 °C.
8 Extensivo Terceirão
Desafio
01.18. (FUVEST – SP) – Uma amostra sólida, sem cavidades 
ou poros, poderia ser constituída por um dos seguintes ma-
teriais metálicos: alumínio, bronze, chumbo, ferro ou titânio. 
Para identificá-la, utilizou-se uma balança, um recipiente 
de volume constante e água. Efetuaram-se as seguintes 
operações: 1) pesou-se a amostra; 2) pesou-se o recipiente 
completamente cheio de água; 3) colocou-se a amostra 
no recipiente vazio, completando seu volume com água 
e determinou-se a massa desse conjunto. Os resultados 
obtidos foram os seguintes:
Amostra
Recipiente
+
Água
Recipiente
+
Água
+
Amostra
Água Água
44,0 g 350,0 g 389,0 g
Dadas as densidades da água e dos metais, pode-se concluir 
que a amostra desconhecida é constituída de
Note e adote:
Substância Densidade (g/cm3)
Água 1,0
Alumínio 2,7
Titânio 4,5
Ferro 7,9
Bronze 8,8
Chumbo 11,3
a) alumínio.
b) bronze.
c) chumbo.
d) ferro.
e) titânio.
01.19. (UNIME – /BA) – A medicação de um paciente é 
preparada com 200,0 mL de uma substância A, de densi-
dade igual a 1,5g/mL e 300,0 mL de água, de densidade 
1,0 g/mL. Com base nessas informações, é correto afirmar 
que a densidade média da medicação aplicada no paciente, 
em g/cm3, é igual a:
a) 1,13
b) 1,20
c) 1,32
d) 1,37
e) 1,45
01.20. (UFRGS – RS) – Uma garrafa de refrigerante fechada, 
submetida a um resfriamento rápido e mantida por longo 
tempo em repouso em um freezer, pode “explodir”, provo-
cando o extravasamento de seu conteúdo.
Considere as afirmações abaixo, sobre esse fenômeno.
I. O gás carbônico contido no refrigerante transforma-se 
em gelo seco que então sublima, rompendo o recipiente.
II. Os sais contidos no refrigerante, quando em temperaturas 
muito baixas, formam sistemas altamente higroscópicos, 
o que provoca um significativo aumento de volume.
III. O processo de solidificação da água, presente no refri-
gerante, provoca organização das moléculas em uma 
estrutura cristalina que ocupa um volume maior que a 
água líquida.
Quais dessas afirmações podem ocorrer durante o processo 
de extravasamento?
a) Apenas I.
b) Apenas II.
c) Apenas III.
d) Apenas I e III.
e) I, II e III.
Todos nós temos condições físicas e técnicas para a escalada do Everest, mas o que vai nos levar 
lá para cima é a força interior de cada um. Pode ser difícil superar o vento, o frio e a falta de oxi-
gênio, mas é muito mais difícil superar-se a si mesmo.
W. Niclevicz
Aula 01
9Química 1E
01.01. a
01.02. d
01.03. d
01.04. d
01.05. c
01.06. e
01.07. a
01.08. a
01.09. a
01.10. b
01.11. d
01.12. a
01.13. d
01.14. d
01.15. c
01.16. b
01.17. d
01.18. b
01.19. b
01.20. c
Gabarito
Aula 02
10 Extensivo Terceirão
Química
1E
Substâncias
Princípios fundamentais
“A Química é a ciência natural que estuda as substân-
cias, sua estrutura, suas propriedades e as reações que 
as transformam em outras substâncias.” Essa possível 
definição de Química ressalta a ideia de substância. 
O homem sempre observou os materiais existentes 
na natureza e, até hoje, tenta entender sua constituição 
e suas transformações. Graças, principalmente, ao 
trabalho de cientistas, como Lavoisier, Proust, Dalton, 
Berzelius, Gay-Lussac, Avogadro e muitos outros, a partir 
de experiências práticas, foram estabelecidas várias teo-
rias para a Química. Uma delas diz que: “toda matéria é 
formada por partículas minúsculas chamadas ÁTOMOS”.
Atualmente são conhecidos um pouco mais que 
100 diferentes tipos de átomos. Cada um desses tipos 
de átomos é um ELEMENTO QUÍMICO. Cada elemento 
químico é representado pelo seu símbolo. Exemplos: hi-
drogênio (H), oxigênio (O), carbono (C), cálcio (Ca), cloro 
(Cℓ), enxofre (S), sódio (Na), hélio (He), ferro (Fe), etc.
Então surge uma pergunta: como que um número 
relativamente pequeno de elementos químicos pode 
formar milhões de substâncias diferentes? Ocorre que, 
para adquirir maior estabilidade, geralmente os átomos 
se ligam (ligações!), formando as MOLÉCULAS. 
Portanto, assim como cada elemento químico apre-
senta um determinado tipo de átomo, cada substância 
apresenta um determinado tipo de molécula. E, assim 
como cada elemento é representado pelo seu SÍMBOLO, 
cada substância é representada pela sua FÓRMULA.
Podem ser estabelecidas as seguintes relações:
substância molécula (fórmula)
elemento químico átomo (símbolo)
Exemplos:
álcool comum C2H6O
(substância) (fórmula)
Na molécula do álcool são encontrados átomos dos 
elementos carbono, hidrogênio e oxigênio.
Exemplos:
 • na substância água, todas as moléculas são iguais, 
e em cada molécula há dois átomos do elemento 
hidrogênio e um átomo do elemento oxigênio (esta 
afirmação pode ser resumidapela fórmula H2O):
 • todas as moléculas da substância dióxido de carbo-
no (gás carbônico) são iguais e são formadas por 
um átomo do elemento carbono e dois átomos do 
elemento oxigênio (CO2).
Outros exemplos:
Nome Representação (fórmula) Significado
amônia NH3
1 átomo de nitrogênio 
e 3 átomos de hidrogênio
hidrogênio H2
2 átomos do elemento 
hidrogênio
oxigênio O2
2 átomos do elemento 
oxigênio
ozônio O3
3 átomos do elemento 
oxigênio
ácido sulfúrico H2SO4
2 átomos de hidrogênio, 
1 átomo de enxofre e 4 
átomos de oxigênio
sacarose 
(açúcar) C12H22O11
12 átomos de carbono, 
22 átomos de hidrogênio 
e 11 átomos de oxigênio
Pode-se dizer que aquilo que caracteriza uma subs-
tância é a sua molécula, representada pela sua fórmula.
As substâncias podem ser:
 • Substância simples: formada por átomos de um 
único elemento químico.
Exemplos:
H2, N2, O2, O3, He, Cℓ2, Fe
 • Substância composta (ou composto): formada por 
átomos de elementos químicos diferentes.
Exemplos:
H2O, H2SO4, NH3, CO2, C2H5OH, C12H22O11
Aula 02
11Química 1E
Alotropia
Alotropia é o fenômeno em que um mesmo 
elemento químico é capaz de formar duas ou mais 
substâncias simples diferentes.
Os alótropos apresentam propriedades físicas dife-
rentes, sendo uma das formas sempre mais estável que 
as outras. A forma alotrópica mais estável é a de menor 
conteúdo energético e, consequentemente, a mais 
abundante na natureza.
As diversas variedades alotrópicas podem diferir 
umas das outras quanto à atomicidade ou quanto à 
estrutura.
Veremos, a seguir, quatro casos de elementos que 
apresentam alotropia: oxigênio, carbono, fósforo e enxofre.
1) Alotropia do elemento oxigênio
Há duas formas alotrópicas:
Gás Oxigênio (O2)
O = O
Gás Ozônio (O3)
O
O O
A diferença entre os dois alótropos está na atomici-
dade (quantidade de átomos na molécula).
Tanto o O2 como o O3 são gases nas condições 
ambiente e o O2 é a forma mais estável. Embora ambos 
sejam formados apenas pelo elemento oxigênio, apre-
sentam propriedades bem diferentes: enquanto o gás 
oxigênio é indispensável para a vida e inodoro, o ozônio 
é tóxico e possui um odor forte. 
2) Alotropia do elemento carbono
São conhecidos 3 alótropos: grafite, diamante e fule-
renos. A diferença entre eles está na estrutura (arranjo 
dos átomos de carbono), sendo que o grafite é o mais 
estável.
GRAFITE: É um sólido cinzento de pequena dureza, 
pouco brilho e de razoável condução de eletricidade. 
Os átomos de carbono localizam-se nos vértices de 
hexágonos regulares, formando camadas que podem 
escorregar umas sobre as outras. Isso explica o risco de 
um lápis e também o uso do grafite como lubrificante.
Observações:
1. Na verdade, algumas substâncias não são 
formadas por moléculas (agrupamentos 
de átomos), mas, sim, por AGLOMERA-
DOS IÔNICOS (agrupamentos de íons). 
Um exemplo comum é o sal de cozinha 
(cloreto de sódio: NaCℓ), formado por 
aglomerados iônicos ordenados, cons-
tituídos por cátions Na+ e ânions Cℓ–. 
Outros exemplos de substâncias iônicas:
As substâncias formadas por moléculas são chamadas de moleculares e as substâncias formadas por aglome-
rados iônicos são chamadas de iônicas.
2. As substâncias conhecidas como gases nobres apresentam átomos isolados, ou seja, átomos não unidos a 
outros átomos. Os gases nobres são: He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn (Grupo 18, família 0 ou 8A da Tabela Periódica). Pode 
ser considerado que são moléculas monoatômicas. 
3. Os metais no estado sólido são constituídos apenas por átomos ordenados e com elétrons livres. Desta 
maneira, os metais são representados somente pelo símbolo do elemento correspondente.
Exemplos:
Ferro: Fe, alumínio: Aℓ, ouro: Au.
Grafite (Cn)
A unidade 
fundamental é 
um hexágono
Nome da 
Substância Representação Significado
Cloreto de 
potássio KCℓ 1 cátion K
+ para cada ânion Cℓ–
Cloreto de 
cálcio CaCℓ2
1 cátion Ca2+ para dois ânions 
Cℓ–
Carbonato 
de cálcio CaCO3 1 cátion Ca
2+ para um ânion CO2–3
12 Extensivo Terceirão
DIAMANTE: Sólido de altíssima dureza, intenso 
brilho e não condutor de eletricidade. Os átomos de 
carbono formam tetraedros regulares ligados tridimen-
sionalmente, constituindo uma estrutura compacta.
Diamante (Cn)
A unidade 
fundamental é 
um tetraedro
FULERENOS: Em 1984 foi descoberta uma estrutura 
constituída por 60 átomos de carbono, com formato 
esférico, semelhante a uma bola de futebol (futebo-
leno). Depois, foram descobertas outras estruturas de 
fulerenos, com destaque para os nanotubos de carbono. 
Eles apresentam uma estrutura oca.
FÓSFORO VERMELHO: Constitui a forma alotrópica 
mais estável. É duro, quebradiço e não venenoso. Pode 
ser representado por Pn. 
Fósforo vermelho (P4)n
P
P
P P P
P
P
P
FÓSFORO NEGRO: Obtido a partir do aquecimento 
do fósforo branco a altas pressões a 200°C. Representa 
uma forma altamente polimerizada e termodinamica-
mente estável.
4) Alotropia do elemento enxofre
As duas formas alotrópicas são diferenciadas pela 
estrutura. Há o enxofre rômbico (forma mais estável) e 
o enxofre monoclínico.
Enxofre rômbico (S8) Enxofre monoclínico (S8)
MISTURAS: Na verdade, a maioria dos materiais 
(tanto os naturais como os artificiais) não são forma-
dos apenas por uma substância: são constituídos por 
várias substâncias juntas, isto é, formam misturas. 
D
iv
o.
 2
01
6.
 D
ig
ita
l.
3) Alotropia do elemento fósforo
A diferença entre as formas alotrópicas está na 
atomicidade.
FÓSFORO BRANCO: É altamente venenoso, mole e 
quebradiço e apresenta-se na forma de P4. 
Fósforo branco (P4)
P
P
P
P
Fulereno (C60) Fulereno (nanotubo)
©
Sh
ut
te
rs
to
ck
/F
. E
N
OT
©S
hu
tte
rst
oc
k/G
l0c
k
Aula 02
13Química 1E
Testes
Assimilação
02.01. (UFAL – AL) – Alotropia é um fenômeno relacionado 
com:
a) substâncias simples.
b) substâncias iônicas.
c) compostos binários.
d) elementos químicos metálicos
e) substâncias orgânicas oxigenadas.
Instrução: Leia atentamente o texto abaixo, para responder 
à questão 02.02
Instrução: Leia atentamente o texto abaixo, para responder 
à questão 02.03
Novas tecnologias de embalagens visam a aumen-
tar o prazo de validade dos alimentos, reduzindo 
sua deterioração e mantendo a qualidade do pro-
duto comercializado. Essas embalagens podem 
ser classificadas em Embalagens de Atmosfera 
Modificada Tradicionais (MAP) e Embalagens de 
Atmosfera Modificada em Equilíbrio (EMAP). As 
MAP são embalagens fechadas que podem utilizar 
em seu interior tanto gases como He, Ne, Ar e Kr, 
quanto composições de CO2 e O2 em proporções 
adequadas. As EMAP também podem utilizar 
uma atmosfera modificada formada por CO2 e O2 
e apresentam microperfurações na sua superfície, 
conforme ilustrado abaixo.
 
Adaptado de: exclusive.multibriefs.com.
02.02. (UERJ – RJ) – Dentre os gases citados no texto, 
aquele que corresponde a uma substância composta é 
simbolizado por:
a) Kr
b) O2
c) He
d) CO2
Considere algumas características do Teatro Amazonas.
g1.globo.com
A cúpula do teatro é composta de 36 mil peças 
de escamas em cerâmica esmaltada e telhas vitri-
ficadas, vindas da Alsácia. Foi adquirida na Casa 
Koch Frères, em Paris. A pintura ornamental é da 
autoria de Lourenço Machado. O colorido origi-
nal, em verde, azul e amarelo é uma analogia à 
exuberância da bandeira brasileira.
(www.culturamazonas.am.gov.br)
02.03. (UEA – AM) – O ingrediente comum a todos os pro-
dutos cerâmicos, entre eles as escamas e as telhas da cúpula 
do teatro, é a argila, que tem a caulinita (Al2O3.2SiO2.2H2O) 
como principal componente. O número de elementos quí-
micos presentes na estrutura da caulinita é
a) 5.
b) 17.
c) 3.
d) 4.
e) 11.
02.04. (ETEC – SP) – Na fotossíntese realizada pelos 
seres fotossintetizantes, com exceção das bactérias, o 
gás carbônico e a água são usados para a síntese de 
carboidratos, geralmente a glicose. Nesse processo, há 
a formação de oxigênio , que é liberado para o meio.
A equação mostra que o gás carbônico e a água são 
convertidos em glicose, havendo liberaçãode oxigê-
nio.
6CO2 + 12H2O → C6H12O6 + 6O2 + 6 H2O
<http://tinyurl.com/kyecb4o> Acesso em: 19.02.2016. Adaptado.
A equação química descrita no texto, apresenta, exatamente,
a) uma substância composta.
b) duas substâncias simples.
c) três substâncias compostas.
d) quatro substâncias simples.
e) cinco substâncias compostas.
14 Extensivo Terceirão
02.05. (UCB – DF) – A água é uma substância essencial à vida, 
mas também essencial no cotidiano da atividade industrial 
e comercial da sociedade, porque o respectivo uso vai além 
do consumo humano, e abarca a utilização em áreas como o 
saneamento e a produção de diversos produtos industriais. 
Acerca desse bem universal, assinale a alternativa correta.
a) A água é um elemento da natureza, assim como a terra, 
o fogo e o ar.
b) A água é uma mistura composta de dois elementos 
químicos, o hidrogênio e o oxigênio.
c) A água é uma substância simples contendo três átomos.
d) A água é uma substância composta formada por dois 
elementos químicos, o hidrogênio e o oxigênio.
e) A água potável é exemplo de material definido como 
substância pura e composta.
Aperfeiçoamento
02.06. (UFTM – MG) – Nanotubos de carbono e fulerenos 
são estruturas químicas constituídas por carbono, mas que 
apresentam formas estruturais diferentes. Os nanotubos de 
carbono são estruturas cilíndricas e podem ser utilizados, 
em escalas nanométricas, em circuitos nanoeletrônicos. Já 
o fulereno, apresenta a forma de uma esfera oca, podendo 
aprisionar átomos ou moléculas. Seu uso na medicina está 
sendo estudado, uma vez que o fulereno pode transportar 
medicamentos pelo corpo humano.
O fenômeno relacionado à propriedade do carbono de se 
apresentar em diferentes estruturas é conhecido como:
a) alotropia.
b) atomicidade.
c) isobaria.
d) isotonia.
e) isotopia.
02.07. (IFRS – RS) – A água potável é definida como:
a) substância pura.
b) mistura contendo hidrogênio e oxigênio na proporção 
de 2 para 1.
c) substância formada somente por H2O.
d) mistura de água e outros compostos dissolvidos, isentos 
de organismos patológicos.
e) substância formada pela mistura entre hidrogênio gasoso 
e oxigênio gasoso em condições assépticas, que não 
permitem a contaminação por bactérias.
02.08. (EsPCEX) – O critério utilizado pelos químicos para 
classificar as substâncias é baseado no tipo de átomo que as 
constitui. Assim, uma substância formada por um único tipo 
de átomo é dita simples e a formada por mais de um tipo de 
átomo é dita composta. Baseado neste critério, a alternativa 
que contém apenas representações de substâncias simples é:
a) HCℓ, CaO e MgS.
b) Cℓ2, CO2 e O3.
c) O2, H2 e I2.
d) CH4, C6H6 e H2O.
e) NH3, NaCℓ e P4. 
02.09. (UFGD – MS) – Os elementos químicos que estão 
representados na tabela periódica podem se unir por meio 
de ligações químicas, para formar diversas substâncias. 
As diversas moléculas existentes podem ser chamadas de 
substâncias e Classificadas como substâncias simples ou 
compostas. No esquema abaixo, cada “bolinha” , e 
representa um átomo diferente. Conforme a quantidade de 
moléculas, substâncias simples e substâncias compostas, 
assinale a alternativa correta.
a) 5 moléculas, 12 substâncias simples e 3 substâncias 
compostas
b) 12 moléculas, 5 substâncias simples e 3 substâncias 
compostas
c) 5 moléculas, 3 substâncias simples e 2 substâncias 
compostas
d) 5 moléculas, 2 substâncias simples e 3 substâncias 
compostas
e) 12 moléculas, 2 substâncias simples e 3 substâncias 
compostas
Aula 02
15Química 1E
02.10. Nos sistemas abaixo, as esferas estão representando 
átomos.
SISTEMA 1 SISTEMA 2 SISTEMA 3
Assinale a alternativa falsa:
a) O sistema 1 contém apenas uma substância.
b) O sistema 1 é formado por uma substância composta.
c) O sistema 3 representa uma mistura.
d) O sistema 3 contém duas substâncias simples e uma 
composta.
e) O sistema 2 apresenta uma única substância. 
02.11. (UEPB – PB) – Observe os sistemas (S) abaixo:
S1 S3S2
Considerando que cada tipo de esfera representa um átomo 
diferente, marque a alternativa que indica o número de 
elementos químicos (E) e o número de substâncias (Sb) de 
cada sistema (S).
a) S1: 6E e 3Sb ; S2: 3E e 9Sb ; S3: 4E e 10Sb
b) S1: 3E e 1Sb ; S2: 1E e 3Sb ; S3: 2E e 1Sb
c) S1: 3E e 3Sb ; S2: 3E e 3Sb ; S3: 2E e 2Sb
d) S1: 3E e 6Sb ; S2: 9E e 1Sb ; S3: 10E e 4Sb
e) S1: 2E e 1Sb ; S2: 3E e 1Sb ; S3: 1E e 2Sb
02.12. No sistema: [3 O2; H2O; O3; 2 NH3], estão contidos, res-
pectivamente, os seguintes números de elementos químicos 
(I), átomos (II), moléculas (III) e substâncias compostas (IV).
I II III IV
a) 3 12 4 3
b) 3 20 2 2
c) 3 20 7 2
d) 4 12 2 3
e) 4 20 7 2
Aprofundamento
02.13. (FUVEST – SP) – Na obra O poço do Visconde, de 
Monteiro Lobato, há o seguinte diálogo entre o Visconde de 
Sabugosa e a boneca Emília:
– Senhora Emília, explique-me o que é hidrocar-
boneto. A atrapalhadeira não se atrapalhou e res-
pondeu:
– São misturinhas de uma coisa chamada hidro-
gênio com outra coisa chamada carbono. Os ca-
rocinhos de um se ligam aos carocinhos de outro.
Nesse trecho, a personagem Emília usa o vocabulário infor-
mal que a caracteriza. Buscando-se uma terminologia mais 
adequada ao vocabulário utilizado em Química, devem-se 
substituir as expressões “misturinhas”, “coisa” e “carocinhos”, 
respectivamente, por:
a) compostos, elemento, átomos.
b) misturas, substância, moléculas.
c) substâncias compostas, molécula, íons.
d) misturas, substância, átomos.
e) compostos, íon, moléculas.
02.14. (PUC – MG) – São elementos que apresentam formas 
alotrópicas:
a) hidrogênio e oxigênio
b) fósforo e enxofre
c) carbono e nitrogênio
d) cálcio e silício
16 Extensivo Terceirão
02.15. (UFSC – SC) – Dadas as fórmulas: 
 a) F2
 b) C2H6O
 c) H2O 
 d) Cdiamante 
 e) NaCℓ 
 f ) Cgrafite
 g) H2 
Analise-as e escolha a(s) proposição(ões) VERDADEIRA(S): 
01) c e d são substâncias compostas.
02) f e g são substâncias simples.
04) b é formada por 3 tipos diferentes de elementos quí-
micos.
08) b e c são formadas pelos mesmos elementos químicos.
16) d e f são formadas pelo mesmo elemento químico.
02.16. (MACK – SP) – São exemplos, respectivamente, de 
alótropos e de substâncias compostas:
a) H2O e H2O2; NaCℓ e CaCO3;
b) O2 e O3; Cℓ2 e F2; 
c) C(graf ) e C(diam); CO e Co;
d) O2 e O3; KMnO4 e Mg(OH)2
e) Hg e Ag; (NH4)
+ e (H3O)
+
02.17. (INTEGRADO – RJ) – O Fósforo Branco é usado na 
fabricação de bombas de fumaça. A inalação prolongada de 
seus vapores provoca necrose dos ossos. Já o Fósforo Verme-
lho, usado na fabricação do fósforo de segurança, encontra-se 
na tarja da caixa e não no palito. Marque a opção correta: 
a) estas duas formas de apresentação do Fósforo são cha-
madas de formas alotrópicas;
b) estas duas formas de apresentação do Fósforo são cha-
madas de formas isotérmicas;
c) a maneira como o Fósforo se apresenta exemplifica o 
fenômeno de solidificação;
d) o Fósforo se apresenta na natureza em duas formas 
isobáricas;
e) a diferença entre as duas formas do Fósforo é somente 
no estado físico.
Desafio
01.18. (UFPE) – Quando exposto a uma temperatura menor 
que 13ºC, o estanho pode se transformar em uma versão 
mais frágil e quebradiça. Tais formas são chamadas, respecti-
vamente, de beta e alfa e podem ser vistas na figura a seguir:
Fonte: www.engenheirodemateriais.com.br
Essa transformação é associada popularmente à “doença do 
estanho”, e o fenômeno químico associado a essa transfor-
mação é denominado de
a) Isomeria. b) Isotopia. c) Alogenia.
d) Alotropia. e) Radioatividade.
02.19. (UFG – GO) – O grafeno (forma alotrópica do car-
bono) é considerado um material de elevada transparência 
devido à baixa absorção de luz (2%) por monocamada for-
mada. Em um experimento, várias camadas de grafeno foram 
depositadas sobre uma placa de vidro conforme apresentado 
na figura a seguir. Em uma das extremidades, um feixe de luz 
foi incidido na placa. A parte não absorvida pelo material foi 
transmitida e detectada com uso de umsensor posicionado 
acima da placa, conforme ilustrado na figura.
Com base nas informações fornecidas,
a) esboce um gráfico que represente a porcentagem de luz 
transmitida em função da quantidade de camadas de 
grafeno quando a placa de vidro é deslocada conforme 
indicado na figura. Desconsidere qualquer interferência 
do vidro;
b) cite outras três formas alotrópicas do carbono.
Aula 02
17Química 1E
Onde houver uma árvore que plantar, plante-a você. Onde houver um erro que consertar, conserte-o você. 
Onde houver uma tarefa de que todos se esquivem, faça-a você. Seja você quem remove as pedras do caminho.
(Gabriela Mistral)
02.01. a
02.02. d
02.03. d
02.04. c
02.05. d
02.06. a
02.07. d
02.08. c
02.09. c
02.10. e
02.11. e
02.12. c
02.13. a
02.14. b
02.15. 22 (02 + 04 + 16)
02.16. d
02.17. a
02.18. d
02.19. a) 
100
98
96
94
92
90Lu
z T
ra
ns
m
iti
da
 (%
)
Número de Camadas
n = 0
n = 1
n = 2
n = 3
n = 4
n = 5
b) Além do grafeno, o grafite, o diaman-
te e o fulereno também são formas 
alotrópicas do carbono.
02.20. a) A – 1; B – 1; C – 3; D – 3; E – 3
b) A e B
c) C, D e E
d) B e D
e) A – 2; B – 1; C – 2; D – 2; E – 3 
f ) X2 
g) YZ ou ZY
h) X2, X3 e Z2
Gabarito
02.20. Observe atentamente os sistemas abaixo, nos quais as “bolinhas” representam átomos, e responda ao que foi pedido:
a) A quantidade de substâncias em cada sistema.
b) Em quais sistemas só é encontrada uma substância. 
c) Em quais sistemas há mais que uma substância (são misturas).
d) Quais sistemas são constituídos apenas por substâncias simples.
e) A quantidade de elementos químicos em cada sistema.
f ) A fórmula da substância do sistema B.
g) As possíveis fórmulas da substância encontrada em A.
h) As fórmulas das substâncias do sistema D.
 
18 Extensivo Terceirão
Química
1E
Sistemas – Misturas
Aula 03
Sendo uma ciência experimental, a Química estuda 
vários sistemas.
SISTEMA HOMOGÊNEO: apresenta as mesmas 
propriedades em toda a sua extensão → é visualmente 
uniforme. Exemplos:
Água Água
+
Álcool
Água
+
Sal 
dissolvido
SISTEMA HETEROGÊNEO: não apresenta as mesmas 
propriedades em toda a sua extensão → não é visual-
mente uniforme. Exemplos:
Gelo
Água
Água
+ 
Areia
Gasolina
+ 
Água
FASE: cada parte homogênea de um sistema.
Todo sistema homogêneo é monofásico, enquanto 
que todo sistema heterogêneo é polifásico.
Não é necessário que uma fase seja contínua. Exem-
plo: vários cubos de gelo separados constituem uma 
única fase.
 • O número de fases não é obrigatoriamente igual ao 
número de componentes.
Água líquida e gelo, por exemplo, constituem um 
sistema de duas fases e um único componente.
Serão apresentados agora vários exemplos de siste-
mas, onde
F = número de fases
C = número de componentes
Sistema No. fases/Componentes
F = 1
C = 2 (C2H5OH e H2O)
F = 1
C = 2 (H2O e NaCℓ)
F = 1
C = 2 (H2O e H3CCOOH)
F = 1
C = 2 (H2SO4 e H2O)
F = 1
C = 3
(H2O, C12H22O11 e NaCℓ)
F = 1
C = 3 (O2, N2 e CO2)
F = 4
C = 4 (H2O, óleo, Fe e S)
F = 3
C = 3 (H2O, NaCℓ e Fe)
F = 3
C = 1 (H2O)
Álcool
hidratado
Água
salgada
Vinagre
Água de 
bateria
Água
+
Açúcar
+ 
Cloreto de 
sódio
Oxigênio
+
Nitrogênio
+
Dióxido de 
carbono
Vapor
Água
salgada
Limalha de ferro
Vapor
Gelo
Água
Óleo
Água
Limalha de ferro
+ Enxofre
Um sistema constituído por um único componente 
(só uma substância) é uma SUBSTÂNCIA PURA.
Sistema: qualquer porção da matéria que está 
sendo estudada.
Chama-se componente cada substância que 
participa de um sistema.
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Aula 03
19Química 1E
Um sistema constituído por mais que um compo-
nente (várias substâncias) é uma MISTURA.
Uma substância pura tem composição fixa e, portan-
to, as propriedades de uma substância pura são muito 
bem definidas. Uma mistura pode apresentar várias 
proporções entre as quantidades dos seus componentes 
e, portanto, as propriedades de uma mistura dependem 
da concentração dos seus componentes.
Por exemplo: a densidade da água em uma deter-
minada condição é bem definida; a densidade do sal 
(cloreto de sódio) também é definida. A densidade de 
uma mistura de água com sal depende da concentração 
de sal.
Análise dos sistemas de 
acordo com o estado físico
1. Sistema formado apenas por gases → sempre é 
homogêneo.
Exemplo:
 ar: – N2 (78% em volume)
 – O2 (21% em volume)
2. Sistema formado por sólidos → geralmente é 
heterogêneo (e o número de fases coincide com o 
número de componentes).
Exemplo:
 granito: – quartzo
 – feldspato 3 fases
 – mica
3. Sistema formado por líquidos → depende da solu-
bilidade dos líquidos entre si.
Exemplo:
Água 
+ 
Álcool 
(1 fase)
Gasolina
Água
2 fases
a) b)
A homogeneidade de um sistema formado por 
líquidos ou formado por sólido com líquido depende 
da SOLUBILIDADE. Uma substância é solúvel em outra 
quando houver uma ATRAÇÃO entre elas, isto é, houver 
uma certa afinidade.
Diferenças entre substância 
pura e mistura
A constância das propriedades de uma substância 
pura e a variabilidade dessas mesmas propriedades 
nas misturas são consequências das suas próprias 
constituições. Isso pode ser analisado em dois níveis: 
macroscópico e microscópico.
1. Escala macroscópica
Uma simples experiência pode ser feita em qualquer 
laboratório de química equipado com mecanismos de 
aquecimento e de resfriamento, além de relógio e ter-
mômetro: construir a chamada curva de aquecimento 
(ou de resfriamento) de uma amostra, representada pelo 
gráfico da temperatura em função do tempo. Nos exem-
plos seguintes, as experiências foram feitas ao nível do 
mar, isto é, com a pressão ambiente igual a 1 atm.
Curva de aquecimento da água
T (°C)
100
0
–20
tempo
S
S e L
L
L e G
G
Observa-se que tanto durante a fusão como durante 
a ebulição a temperatura permaneceu constante. Isto 
só pode ser consequência do fato de que nessa amostra 
existe apenas uma substância, ou seja, essa amostra só 
pode ser de uma substância pura.
Vale lembrar que a curva de resfriamento revelaria 
que o ponto de condensação é igual ao ponto de ebuli-
ção, enquanto que o ponto de solidificação corresponde 
ao ponto de fusão.
Imagine agora que uma outra experiência análoga 
forneceu o resultado a seguir:
Qualquer mistura homogênea pode ser chama-
da de solução.
Ilu
sr
ta
çõ
es
: D
iv
an
zi
r P
ad
ilh
a.
 2
00
5.
 D
ig
ita
l.
Observação:
Alguns sistemas sólidos podem ser homogê-
neos (solução sólida).
Exemplo:
Ouro 18 quilates (75% de ouro e 25% de cobre 
+ prata) (liga metálica).
20 Extensivo Terceirão
Curvas de misturas comuns
T
t t
T
Aquecimento Resfriamento
Como a temperatura não permaneceu constante em 
nenhuma situação, isso é sinal de que existe mais de 
um componente nessa amostra, isto é, trata-se de uma 
mistura.
Há dois casos especiais:
Curvas de mIsturas eutéticas
T
t t
T
Aquecimento Resfriamento
PF PS
Como a temperatura não permaneceu constante 
nas duas mudanças de estado, essa amostra não pode 
ser uma substância pura; portanto, tem que ser uma 
mistura. No entanto, não é uma mistura qualquer, pois 
durante a fusão a temperatura permaneceu constante. 
Trata-se de uma mistura eutética. Um exemplo típico é 
a solda (usada nas oficinas e nas indústrias).
Curvas de mIsturas azeotrópicas
T
t t
T
Aquecimento Resfriamento
PE PL
Nesse caso, a análise do gráfico revela que também 
se trata de uma mistura. No entanto, agora a tempera-
tura permaneceu constante durante a ebulição. É uma 
mistura azeotrópica. Um exemplo típico é o sistema 
com 96% (em volume) de álcool etílico com 4% de água.
2. Escala microscópica
Inicialmente é bom lembrar que qualquer substância 
é formada por pequeníssimas unidades, sendo que 
existem vários tipos de unidades, como, por exemplo:
 • moléculas: compostos moleculares (como água, 
ácidos, gás carbônico, glicose)
 • íons (aglomerados iônicos): compostos iônicos (sais, 
óxido de cálcio)
 • átomos: gases nobres
Um sistema formado apenas porum componente 
(uma única substância: C = 1), obviamente possui todas 
essas unidades iguais: é uma substância pura. Exemplo: 
em um recipiente que contenha apenas água, todas as 
moléculas são iguais; dessa forma é preciso apenas uma 
fórmula para representar esse sistema (H2O).
Se um sistema for constituído por unidades diferen-
tes, é sinal de que nesse sistema existe mais que uma 
substância (C > 1) e, portanto, trata-se de uma mistura. 
Exemplo: água com sal; para representá-lo é necessário 
mais que uma fórmula (H2O + NaCℓ).
Se uma substância química estiver “sozinha”, isto é, 
não estiver misturada com outra substância, ela é con-
siderada uma substância pura. Uma substância pura é 
chamada simplesmente de substância.
Exemplos de substâncias puras:
Água pura
H2O
Açúcar puro
C12H22O11
Ozônio puro
O3
As substâncias químicas podem se apresentar junto 
com outras. Esse tipo de sistema é chamado de mistura.
Exemplos de misturas:
Ar atmosférico
N2 + O2
Água com açúcar
H2O + C12H22O11
Conclusões
• Sistema com um único tipo de “molécula” ⇒ 
Substância pura.
• Sistema com mais que um tipo de “molécula” ⇒ 
Mistura.
Observa-se que uma mistura não pode ser represen-
tada por uma única fórmula química.
Aula 03
21Química 1E
Testes
Assimilação
03.01. (UFU – MG) – O gráfico indica a mudança de estado 
físico, por alteração na temperatura, de uma liga metálica de 
ouro/cobre. A análise gráfica permite concluir que
Temperatura 
(°C)
Vapor
Intervalo da ebulição
Intervalo de fusão
Líquido
Sólido
Tempo (minutos)
Fim da 
ebulição
Início da 
ebulição
Fim da 
fusão
Início 
da fusão
http://interna.coceducacao.com.br/ebook/content/pictures/2002-11-133-02-i002.
gif. Acesso em 08.mar.2019.
a) independentemente da quantidade dos componentes 
da mistura, as temperaturas de fusão e de ebulição serão 
as mesmas.
b) no estado líquido, o ouro e o cobre se aglomeram de 
modo semelhante à aglomeração dessas substâncias no 
estado de vapor.
c) a mistura não possui ponto de fusão e ponto de ebulição, 
e sim intervalos de fusão e de ebulição.
d) a mudança de temperatura na fusão e na ebulição per-
manecem constante, coexistindo duas fases em cada 
uma dessas etapas.
03.02. (UNI-FaceF – SP) – Considere as misturas contidas 
nos tubos 1, 2 e 3 representadas na ilustração.
É uma mistura homogênea o que está contido:
a) no tubo 1, apenas.
b) no tubo 2, apenas.
c) no tubo 1 e no tubo 2, apenas.
d) no tubo 1 e no tubo 3, apenas.
e) nos tubos 1, 2 e 3.
03.03. (UEA – AM) – Desinfetante de amplo uso nas resi-
dências, a água sanitária é um exemplo de:
a) substância simples.
b) substância composta.
c) substância pura.
d) mistura heterogênea.
e) mistura homogênea.
Aperfeiçoamento
03.04. (UFPR) – Numa proveta de 100 mL, foram colocados 
25 mL de CCℓ4, 25 mL de água destilada e 25 mL de tolueno 
(C7H8). A seguir, foi adicionada uma pequena quantidade de 
iodo sólido (I2) ao sistema. O aspecto final pode ser visto na 
figura a seguir:
C7H8 + I2
água destilada
CCℓ4 + I2
Pode-se dizer que o número de fases, o número de com-
ponentes e o número de elementos químicos presentes no 
sistema esquematizado acima é de:
a) 3, 4 e 5
c) 1, 3 e 5
e) 2, 3 e 5
b) 3, 4 e 6
d) 1, 5 e 6
03.05. (CEFET – MG) – Em uma aula prática de Ciências os 
alunos analisaram um líquido de identidade desconhecida. 
Inicialmente verificaram a existência de uma única fase. Em se-
guida, determinaram a densidade, a temperatura de ebulição 
e a massa residual após a evaporação de 100 mL do líquido.
A tabela abaixo evidencia os resultados das análises:
Densidade a 25 ºC Temperatura de ebulição
Massa residual 
após evaporação
0,78 g/mL 76°C – 84°C 20 mg
Com base nos resultados, o líquido em questão é uma:
a) substância simples.
b) substância composta.
c) mistura heterogênea.
d) mistura homogênea.
22 Extensivo Terceirão
03.06. (PUC– SP) – 
Substância P.F. (°C)
P.E. 
(°C)
Densidade 
a 20°C 
(g/cm3)
Solubilidade 
(g/100g de 
água)
Água 0 100 1,0 —
Etanol -114 78,4 0,79 ∞
Benzeno 5,5 80 0,9 insolúvel
Ácido sulfúrico 10 337 1,84 ∞
∞ — infinito
Em um caderno foram registrados esquemas de béqueres 
contendo misturas formadas por três das substâncias apre-
sentadas na tabela acima.
H2SO4 e 
água
C6H6
1
C6H6
água
H2SO4
2
C6H6
C2H6O e 
água
3
C2H6O e 
água
C6H6
4
C6H6
H2SO4 e 
água
5
C2H6O, 
H2SO4 e 
água
6
Dados: Etanol (C2H6O) e Benzeno (C6H6) 
Entre as representações do caderno, as únicas que não po-
dem ser obtidas experimentalmente, a 20 °C, são:
a) 1, 3 e 6.
b) 2, 4 e 5.
c) 2, 5 e 6.
d) 1 e 4.
e) 1 e 2.
03.07. (UEPG – PR) – Supondo que a concentração das 
misturas a seguir está abaixo do índice de saturação, iden-
tifique exemplos de misturas homogêneas e assinale o que 
for correto.
01) Mistura de água e sacarose.
02) Mistura de água e cloreto de sódio.
04) Mistura de água e álcool etílico.
08) Mistura de água e azeite de oliva.
03.08. (IFRS – RS) – A gripe é uma doença transmitida de 
pessoa para pessoa, principalmente por meio de gotículas de 
saliva eliminadas pelo paciente contaminado pelo vírus da gripe. 
Existem diferentes tipos de gripe, que variam de acordo com o 
tipo de vírus que acomete o paciente. A gripe H1N1 é causada 
por um subtipo de Influenza A que é denominado de H1N1. 
Um dos primeiros procedimentos preventivos é a vacinação, o 
outro é a higiene. No processo de higienização, principalmente 
das mãos, é aconselhável a utilização de ÁLCOOL 70. Esse álcool 
é obtido pela adição de água ao álcool etílico até atingir a pro-
porção de 70% álcool e 30% água.
É correto afirmar que o Álcool 70 é uma:
a) substância pura, pois a água não altera sua composição.
b) mistura heterogênea, pois água e álcool são substâncias 
diferentes.
c) mistura homogênea, pois forma um sistema unifásico de 
mais de um constituinte.
d) substância simples, pois tanto água como álcool são 
compostos comuns no cotidiano das pessoas.
e) substância composta, pois é formada por mais de um 
componente.
03.09. (FGV – SP) – A química é responsável pela melhora 
em nossa qualidade de vida e está inserida em nosso co-
tidiano de muitas formas em substâncias e misturas que 
constituem diversos materiais.
Assinale a alternativa que apresenta, respectivamente, subs-
tância simples, substância composta, mistura homogênea e 
mistura heterogênea.
a) Água, granito, alumínio, aço.
b) Água, aço, alumínio, granito.
c) Alumínio, aço, água, granito.
d) Alumínio, água, aço, granito.
e) Alumínio, água, granito, aço.
03.10. (PUC – MG) – Observe os quatro recipientes nume-
rados de I a IV. Nesses recipientes, os círculos representam 
átomos. Átomos de diferentes elementos são retratados por 
cores diferentes.
I II III IV
Assinale a afirmativa INCORRETA.
a) Os recipientes II e III têm os mesmos compostos.
b) A passagem de I para II representa uma transformação 
química.
c) O recipiente IV contém uma mistura de quatro compostos 
diferentes.
d) A passagem de I para III representa uma mudança de 
estado físico.
Aula 03
23Química 1E
03.11. (FACULDADE GUANANBI – BA) – Um sistema pode 
ser constituído por uma substância pura ou por uma mistura 
de substâncias, caracterizadas por exibir faixas de tempe-
ratura de fusão e de ebulição, dentre outras propriedades.
Ao se analisar um sistema formado por gelo, água no estado 
líquido, um pequeno fragmento de granito, formado por 
quartzo, feldspato, mica, sal e açúcar dissolvidos, pode-se 
corretamente afirmar:
a) O sistema é uma mistura e possui três fases.
b) A mistura tem oito componentes.
c) A fase líquida apresenta um componente.
d) A fase líquida é homogênea porque é formada pela dis-
solução de sal e açúcar na água.
e) As substâncias simples puras têm composição, tempera-
turas de fusão e de ebulição variadas.
Aprofundamento
03.12. (UEM – PR) – Assinale a(s) alternativa(s) que 
apresenta(m) descrição correta do número de fases e da 
homogeneidade para as diferentes misturas descritas.
01) Uma mistura no estado líquido que contém 1 g de açú-
car, 1 g de NaCℓ,1000 mL de água e 10 mL de álcool 
etílico constitui um sistema homogêneo e monofásico.
02) Uma mistura sólida composta por 3 açúcares (sacarose, 
frutose e galactose), é um sistema homogêneo e mo-
nofásico.
04) Uma mistura no estado líquido de volumes iguais de 
água, álcool etílico e acetona forma um sistema hete-
rogêneo e trifásico.
08) Volumes iguais de água e de um hidrocarboneto como 
o cicloexano formam uma mistura heterogênea e bifá-
sica no estado líquido e uma mistura homogênea no 
estado gasoso.
16) Um copo de água com 5 cubos de gelo forma um siste-
ma heterogêneo com 6 fases.
03.13. (PUCMG) – Observe os sistemas abaixo, onde as 
esferas representam átomos:
I II III
Sobre esses sistemas, a afirmação incorreta é:
a) II contém uma substância pura.
b) III contém uma mistura.
c) I contém duas substâncias simples.
d) II contém uma mistura.
e) I contém uma mistura.
03.14. (UFT – TO) – Os gráficos seguintes correspondem a 
diagramas de mudança de estado físico. (TE = temperatura 
de ebulição, TF = temperatura de fusão).
Temperatura °C
TF
TE
sól
ido
sólido e 
líquido líq
uid
o
líquido 
e gás gá
s (
va
po
r)
Tempot1 t2 t3 t4
GRÁFICO A
Temperatura °C
TF
ΔTE
sól
ido
sólido e 
líquido líq
uid
o
líquido 
e gás gá
s (v
ap
or)
Tempot1 t2 t3 t4
GRÁFICO B
Temperatura °C
ΔTF
TE
sól
ido
sólido e 
líquido
líq
uid
o
líquido 
e gás gá
s (v
ap
or)
Tempot1 t2 t3 t4
GRÁFICO C
Na análise destes gráficos podemos afirmar: 
a) Os gráficos A e C correspondem aos diagramas de misturas. 
b) Os gráficos A, B e C correspondem aos diagramas de 
substâncias simples. 
c) Os gráficos B e C correspondem aos diagramas de misturas 
de substâncias. 
d) Os gráficos B e C correspondem aos diagramas de mistura 
eutéticas. 
e) Os gráficos B e C correspondem aos diagramas de misturas 
azeotrópicas. 
24 Extensivo Terceirão
03.15. (FGV – SP) – Em um experimento na aula de labo-
ratório de química, um grupo de alunos misturou em um 
recipiente aberto, à temperatura ambiente, quatro substân-
cias diferentes:
Substância Quantidade Densidade (g/cm3)
Polietileno em pó 5 g 0,9
água 20 mL 1,0
etanol 5 mL 0,8
grafite em pó 5 g 2,3
Nas anotações dos alunos, consta a informação correta de 
que o número de fases formadas no recipiente e sua ordem 
crescente de densidade foram, respectivamente:
a) 2; mistura de água e etanol; mistura de grafite e polie-
tileno.
b) 3; polietileno; mistura de água e etanol; grafite.
c) 3; mistura de polietileno e etanol; água; grafite.
d) 4; etanol; polietileno; água; grafite.
e) 4; grafite; água; polietileno; etanol.
03.16. (Unimontes – MG) – No processo de resfriamento de 
uma mistura de 40% de cádmio e 60% de bismuto, a cristaliza-
ção desses metais inicia-se a 270ºC e termina a 140ºC, quando 
a solução atinge a composição eutética. A recristalização 
encontra-se CORRETAMENTE representada através da curva
a) 
tempo
T/°C
270
140
b) 
tempo
T/°C
270
140
c) 
tempo
T/°C
270
140
d) 
tempo
T/°C
270
140
01.17. (IFRS) – A gripe é uma doença transmitida de pessoa 
para pessoa, principalmente por meio de gotículas de saliva 
eliminadas pelo paciente contaminado pelo vírus da gripe. 
Existem diferentes tipos de gripe, que variam de acordo 
com o tipo de vírus que acomete o paciente. A gripe H1N1 
é causada por um subtipo de Influenza A que é denominado 
de H1N1. Um dos primeiros procedimentos preventivos é a 
vacinação, o outro é a higiene. No processo de higienização, 
principalmente das mãos, é aconselhável a utilização de ÁL-
COOL 70. Esse álcool é obtido pela adição de água ao álcool 
etílico até atingir a proporção de 70% álcool e 30% água.
É correto afirmar que o Álcool 70 é uma
a) substância pura, pois a água não altera sua composição.
b) mistura heterogênea, pois água e álcool são substâncias 
diferentes.
c) mistura homogênea, pois forma um sistema unifásico de 
mais de um constituinte.
d) substância simples, pois tanto água como álcool são 
compostos comuns no cotidiano das pessoas.
e) substância composta, pois é formada por mais de um 
componente.
Desafio
03.18. (UEM – PR) – Considerando que as matérias descritas 
na tabela abaixo estão em um ambiente a 25 °C, assinale o 
que for correto.
Mistura Matéria I Matéria II
A Água + Etanol
B Água + Sal de cozinha
C Gasolina + Etanol
D N2 + CO2
E Cimento + Areia
01) A mistura entre cimento e areia é heterogênea, en-
quanto o concreto formado entre ambos, após a reação 
com água, é uma mistura homogênea.
02) O etanol forma misturas homogêneas tanto com a 
água quanto com a gasolina, portanto pode-se con-
cluir que água e gasolina também formam misturas 
homogêneas.
04) Todas as misturas (A, B, C, D e E) são formadas por subs-
tâncias compostas.
08) As misturas A e D são homogêneas em qualquer pro-
porção em que estejam as matérias I e II.
16) As misturas A e C podem ter tanto a matéria I como 
a matéria II atuando como solventes em uma mistura 
homogênea.
Aula 03
25Química 1E
03.01. c
03.02. d
03.03. e
03.04. a
03.05. d
03.06. e
03.07. 07 (01 + 02 + 04)
03.08. c
03.09. d
03.10. a
03.11. d
03.12. 09 (01 + 08)
03.13. d
03.14. c
03.15. b
03.16. a
03.17. c
03.18. 24 (08 + 16)
03.19. d
03.20. c
Gabarito
03.19. (UFGD – MS) – O vapor obtido pela ebulição das 
seguintes soluções:
I. água e sal
II. água e açúcar
III. água e álcool
é constituído de água pura apenas:
a) no caso I
b) no caso II
c) no caso III
d) nos casos I e II
e) nos casos II e III
03.20. (FUVEST – SP) – Considere as figuras pelas quais são 
representados diferentes sistemas contendo determinadas 
substâncias químicas. Nas figuras, cada círculo representa 
um átomo, e círculos de tamanhos diferentes representam 
elementos químicos diferentes. 
A respeito dessas representações, é correto afirmar que os 
sistemas 
a) 3, 4 e 5 representam misturas.
b) 1, 2 e 5 representam substâncias puras.
c) 2 e 5 representam, respectivamente, uma substância 
molecular e uma mistura de gases nobres.
d) 6 e 4 representam, respectivamente, uma substância 
molecular gasosa e uma substância simples. 
e) 1 e 5 representam substâncias simples puras. 
O sucesso resulta de muitas pequenas coisas feitas de forma um pouco melhor. O fracasso resulta de várias 
pequenas coisas feitas de forma um pouco pior.
(Henry Kissinger)
26 Extensivo Terceirão
Química
1E
Processos – Reações
Aula 04
Transformações ou 
processos 
É muito comum que os sistemas sofram transforma-
ções. Essas podem ser de 3 tipos:
1. PROCESSO FÍSICO: as moléculas permanecem as 
mesmas.
As substâncias continuam as mesmas; ocorre apenas 
a alteração de alguma propriedade física como a posição 
em relação a um referencial, a quantidade de energia, a 
distância entre as partículas. Nesse caso as unidades que 
constituem a matéria (como as moléculas) continuam as 
mesmas. Exemplos de fenômenos físicos: 
 • o movimento de um automóvel; 
 • o aquecimento de uma substância; 
 • todas as mudanças de estado físico;
 • a dissolução de um soluto em um solvente.
2. PROCESSO QUÍMICO (reação): as moléculas se 
transformam, mas os átomos permanecem.
Ocorre a transformação de substâncias (chamadas 
reagentes) em outras (chamadas produtos). Nesse 
caso há a quebra das moléculas dos reagentes e a 
formação das moléculas dos produtos; no entanto, os 
átomos continuam os mesmos (e, por isso, sempre é 
necessário que seja feito o balanceamento de uma 
equação química). Exemplos de fenômenos químicos: 
 • ácido + base sal + água;
 • queima de um combustível;
 • digestão dos alimentos;
 • oxidação de um metal.
3. PROCESSO NUCLEAR: até os átomos se transformam.
Ocorre a transformação dos próprios elementos quí-
micos em outros, conseguida pela alteração do número 
de prótons existentes nos núcleos. Justamente por alte-
rar o núcleo do átomo, essas transformações geralmente 
envolvem uma grande quantidade de energia. Esses 
processos serão estudados no assunto “Radioatividade”. 
Exemplos de fenômenos nucleares:
 • a fissão nuclear que ocorre na bomba atômica e emuma usina nuclear;
 • a fusão entre os átomos que ocorre no Sol;
 • o decaimento radioativo espontâneo de um núcleo 
atômico instável;
 • a produção artificial de novos elementos químicos.
Propriedades das 
substâncias
Cada substância é caracterizada por suas proprie-
dades.
 • Propriedades físicas: relacionam-se diretamente 
com as medidas físicas (que não mudam a composi-
ção) e com os fenômenos físicos da substância.
 Exemplos: ponto de fusão, ponto de ebulição, 
densidade, dureza, calor específico, volatilidade, 
solubilidade.
 • Propriedades químicas: relacionam-se diretamente 
com as reações químicas da substância.
 Exemplos: reatividade, inflamabilidade, caráter (áci-
do, básico ou neutro), capacidade de sofrer oxidação 
ou redução.
 • Propriedades organolépticas: são aquelas captadas 
pelos sentidos de um organismo vivo.
 Exemplos: sabor, odor, cor.
Introdução às reações 
químicas
As transformações químicas são chamadas de REA-
ÇÕES QUÍMICAS. As reações constituem o “coração” da 
Química, pois é através delas que são obtidos os novos 
produtos, atendendo a necessidade ou o desejo do ser 
humano. Em uma reação química, umas substâncias (a 
matéria-prima) são transformadas em outras (o produto), 
com as propriedades desejadas.
Nesse processo, ocorre a destruição das moléculas dos 
reagentes e a formação das moléculas dos produtos. Os
Aula 04
27Química 1E
átomos liberados pela quebra das moléculas dos reagen-
tes se reordenam, formando as moléculas dos produtos. 
Ou seja: os reagentes são consumidos e os produtos são 
formados com a reorganização dos átomos.
Reagentes Produtos
Geralmente uma reação química é acompanhada 
de uma variação de energia. Para quebrar as ligações 
das moléculas dos reagentes, o sistema reacional 
absorve energia; para formar as novas ligações nas 
moléculas dos produtos, o sistema reacional libera 
energia. Como consequência da comparação entre a 
energia absorvida e a liberada, o saldo final pode ser 
de absorção (reação endotérmica) ou de liberação 
(reação exotérmica).
Em qualquer reação, deve haver a conservação do 
número de átomos de cada elemento químico, isto é, o 
número de átomos de um elemento nos reagentes deve 
ser igual ao número de átomos desse mesmo elemento 
nos produtos. Para isso, sempre deve ser feito balancea-
mento dos átomos de uma reação. 
Uma reação química é representada por uma EQUA-
ÇÃO QUÍMICA, na qual são apresentadas as substâncias 
participantes da reação e a proporção com a qual elas re-
agem ou são produzidas. Esta proporção não é em massa, 
mas sim em número de moléculas, ou seja, os coeficientes 
estequiométricos refletem a proporção em quantidade 
de mols de cada substância participante da reação. 
É bom lembrar que a fórmula de uma substância não 
pode ser alterada, pois ela constitui a “identidade” de 
cada substância. 
Vale ressaltar que as equações químicas constituem 
uma linguagem universal: qualquer pessoa, de qualquer 
língua, pode ser capaz de entender o seu significado.
Exemplos de reações químicas:
1. Síntese do fluoreto de hidrogênio:
uma molécula da 
substância hidrogênio, 
formada por dois 
átomos do elemento H
uma molécula da 
substância flúor, 
formada por dois 
átomos do elemento F
duas moléculas da 
substância HF, cada 
uma delas formada por 
um átomo de H e um 
átomo de F
FFF F
H2 + F2
reagentes
HHH F
d
H
lé ll dlélé ll d
HHHHHH F
HHH H
2 HF
produtos
Ou seja: houve a formação da substância HF (fluo-
reto de hidrogênio) a partir das substâncias simples H2 
(hidrogênio) e F2 (flúor).
2. Decomposição da amônia:
NNN N HH HH
H
HH H
HH HH
H
HH H
HH H
N
H
NNN
HH
H
NNN
HH
NNN
HH
H
N
H
NNN
HH
H
NNN
HH
NNN
HH
H
duas moléculas 
de NH3 (amônia)
uma molécula 
de N2 
(nitrogênio)
três moléculas 
de H2 
(hidrogênio)
amônia hidrogênio
 2 NH3 
p ç
 N2 + 3 H2
nitrogênio
3. Decomposição da água (eletrólise):
Água Oxigênio + Hidrogênio
2 H2O (I) O2 (g) + 2 H2 (g)
++
4. A reação inversa da anterior, isto é, a formação de água: ba
uma
sub
ual
eemm
ooef
uaa
açã
tân
alancea
a EQUA
bstância
l elalass rre
m massss
ficiienntetee
aantididdadadd
ããoo. .
ncia nãnã
a-
A-
as
e-
ssaa,,
eess s 
dde e 
ããoo 
-
,, 
éé, , aor, , isto ééeeririo4. A reação inverersasa dda antete4. A reação inv4. A rA r veersa da anreação invvveersa dainvreação i
hidrogênio águaoxigênio+ nio água
ou
4 átomos do 
elemento hidrogênio
2 átomos do 
elemento oxigênio+
4 átomos H 
2 átomos O
2 moléculas 
da substância 
hidrogênio
1 molécula 
da substância 
oxigênio
2 moléculas 
da substância 
água
formando
2 H2 1 O2 2 H2O+
reagem 
com
Lendo:
5. Combustão do metano:
Metano + Oxigênio Dióxido de carbono + Água
CH4 (g) + 2 O2 (g) CO2 (g) + 2 H2O (g)
++
Tipos de reações
As reações químicas devem ser classificadas com 
base em vários critérios:
CRITÉRIO 1 – QUANTO À VELOCIDADE COM A QUAL A 
REAÇÃO OCORRE
a) Lenta: a velocidade de formação dos produtos é pe-
quena. Exemplo:
H2(g) + 12
 O2(g) H2O(ℓ)
28 Extensivo Terceirão
b) Rápida: a velocidade de formação dos produtos é 
grande. Exemplo:
NaOH(aq) + HCℓ(aq) NaCℓ(aq) + H2O(ℓ)
CRITÉRIO 2 – QUANTO ÀS TROCAS DE CALOR ENTRE 
REAÇÃO E MEIO AMBIENTE
a) Exotérmica: reagentes, ao se transformarem em pro-
dutos, liberam calor para o meio ambiente. 
 Exemplo:
H2(g) + 12
 O2(g) H2O(g) + calor
b) Endotérmica: reagentes, ao se transformarem em 
produtos, absorvem calor do meio ambiente. 
 Exemplo:
HgO(s) + calor Hg(ℓ) + 12
 O2(g)
Conservação da massa:
De acordo com o Princípio de Lavoisier, em qualquer 
reação feita em recipiente fechado, a massa total dos 
reagentes é sempre igual à massa total dos produtos.
Testes
Assimilação
04.01. (FTI – PR) – COMPLETE: Em escala microscópica 
uma reação química consiste em quebrar as moléculas dos 
____________ e formar as moléculas dos ____________. 
A quebra das ligações sempre absorve energia, ou seja, é 
um processo ______________ , enquanto a formação das 
novas ligações sempre libera energia, isto é, trata-se de um 
processo ______________. 
04.02. (FTI – PR) – Abaixo está representada a reação de 
combustão do etanol:
+ +
 = carbono = hidrogênio = oxigênio
Escreva a equação que representa essa reação.
04.03. (UFPR – PR) – O desenho abaixo ilustra como ocorre 
uma transformação química em que a espécie A (esferas 
cinzas) reage com a espécie B (esferas pretas), de modo a 
formar uma nova substância.
Qual é a equação química que descreve de maneira correta 
a reação que está esquematizada no desenho?
a) A2 + B A2B
b) A2 + 4B 2AB2
c) 2A + B4 2AB2
d) A + B2 AB2
e) A4 + B4 4AB
04.04. (UFV – MG) – Das transformações abaixo, assinale 
aquela que NÃO representa um fenômeno químico:
a) Gelo calor� �� água líquida.
b) Água corrente elétrica gás hidrogênio + gás oxigênio.
c) Papel fogo� �� CO2 + água + cinzas.
d) Vinho fermentação vinagre.
Aperfeiçoamento
04.05. (UFSCAR –SP) – Utilizando um exemplo de situação 
do cotidiano, um jovem estudante deseja explicar à sua 
família o que é que se entende por fenômeno químico. 
Entre as situações indicadas a seguir, é correto escolher 
como exemplo
a) o borbulhar de gás quando se abre um refrigerante.
b) o brilho de pedras quando polidas com cera de parafina.
c) o aroma que exala de uma carne assando na churras-
queira.
d) a espuma que se forma na lavagem das mãos com 
sabonete.
e) a mudança de cor quando se adiciona café a uma xícara 
de leite.
04.06. (UEPG – PR) – Define-se como um fenômeno quí-
mico aquele que altera a identidade química da espécie da 
matéria envolvida, ou seja, promove uma reação química. 
Nesse contexto, assinale o que for correto, no que se refere 
à exemplificação dessa afirmação.
01) A combustão da gasolina no motor de um carro.
02) A sublimação da naftalina.
04) A formação de gotículas de água na superfície de um 
recipiente gelado.08) A formação de ferrugem sobre uma peça de ferro ex-
posta ao ambiente.
Aula 04
29Química 1E
04.07. (UFMS) – Por mais que não observemos, em nossas 
atividades diárias, a todo momento estamos às voltas com 
processos de natureza física ou química. Analise as propo-
sições e assinale a(s) que indica(m) a ocorrência de reações 
químicas.
01) Formação de um precipitado.
02) Mudança de coloração.
04) Desprendimento de gases.
08) Variação de temperatura.
16) Variação de massa.
32) Propagação de energia luminosa.
04.08. (UFGD – MS) – A fabricação de fertilizantes à base de 
amônia se inicia pela sua reação com o oxigênio:
2 NH3 + 52
 O2 2 NO + 3 H2O
O monóxido de nitrogênio assim formado reage com o 
oxigênio do ar, dando dióxido de nitrogênio. Este, com água, 
produz os ácidos nítrico (HNO3) e nitroso (HNO2). Finalmente 
o ácido nítrico reage com amônia, produzindo o nitrato de 
amônio (NH4NO3).
Escreva as equações que representam essas transformações.
04.09. (FTI – PR) – O dióxido de carbono presente na atmos-
fera se dissolve na água de chuva originando ácido carbônico. 
O equilíbrio que representa corretamente esse fenômeno é:
a) CO(g) + H2O(ℓ) H2CO2(aq)
b) CO(g) + H2O2(ℓ) H2CO3(aq)
c) CO2(g) + H2O2(ℓ) H2CO4(aq)
d) CO2(g) + H2O(ℓ) H2CO3(aq) 
04.10. (UFPI) – A reação de X com Y é representada abaixo. 
Indique qual das equações melhor representa a equação 
química balanceada.
= átomo Y
= átomo X
a) 2 X + Y2 2 XY
b) 6 X + 8 Y 6 XY + 2 Y
c) 3 X + Y2 3 XY + Y
d) X + Y XY 
e) 3 X + 2 Y2 3 XY + Y2
04.11. (UFG – GO) – São características das reações químicas: 
01) formarem novo(s) material(is) ou substância(s); 
02) serem reconhecidas pelas diferenças entre proprieda-
des físicas e/ou químicas dos reagentes e produtos; 
04) ocorrerem com conservação de massas (em sistemas 
fechados) e segundo proporções fixas entre reagentes 
e produtos; 
08) serem representadas por equações químicas; 
16) ocorrerem com rearranjos de átomos; 
32) ocorrerem absorvendo ou liberando energia.
Aprofundamento
04.12. (UCSAL – BA) – Em recipiente apropriado, realizou-se 
a seguinte experiência:
“gotejou-se peróxido de hidrogênio sobre dióxido de 
manganês (catalisador), observando-se então formação 
de oxigênio e pronunciada elevação de temperatura, o 
que resultou também na emissão de vapor-d’água”.
A equação química que representa tal experiência é:
a) H2O2(ℓ) + energia MnO2
 H2O(ℓ) + 1/2 O2(g)
b) H2O2(ℓ) MnO2
 H2O(g) + 1/2 O2(g) + energia 
c) H2O(ℓ) MnO2
 H2O(g) + energia 
d) H2O(ℓ) + MnO2(s) energia MnO(s) + H2O2(g) 
e) H2O2(ℓ) + MnO2(s) energia MnO(s) + H2O (g) + O2(g)
30 Extensivo Terceirão
04.13. (UECE) – Analise as afirmações abaixo:
I. o calor de um forno micro-ondas passa através de um re-
cipiente de cerâmica e chega até a água que ele contém;
II. a água do recipiente mencionado ferve;
III. cozinha-se um ovo na água do recipiente;
IV. descasca-se um ovo;
V. a colher de prata que foi usada para comer o ovo fica 
escurecida.
São processos químicos:
a) I, II e IV 
b) III e V 
c) somente III 
d) somente em V
04.14. (UEPG – PR) – Assinale o que for correto sobre a 
figura abaixo, que representa a reação química que ocorre 
em um reator.
01) A reação ocorre entre uma substância simples e uma 
substância composta. 
02) Ambos os sistemas indicados constituem misturas.
04) A estequiometria da reação é de 1:1.
08) O reagente limitante da reação é monoatômico.
16) A reação representada é de condensação.
Para garantir o aquecimento, as latas desse produto possuem 
um compartimento com óxido de cálcio e outro com água, 
sabendo que o óxido de cálcio é um composto formado pelo 
metal cálcio e pelo oxigênio na sua forma atômica, numa 
proporção de 1:1 e que a água é formada por hidrogênio 
atômico e oxigênio atômico numa proporção de 2:1; escreva 
a equação química que representa a reação entre o óxido 
de cálcio e a água.
Sabendo que ao pressionarmos o botão, a reação entre as 
substâncias citadas acima gera energia suficiente para es-
quentar rapidamente o café, classifique essa reação quanto 
ao calor envolvido em exotérmica ou endotérmica. 
04.16. (UFMG – MG) – As seguintes mudanças de cor são 
evidências de reações químicas em todos os casos, exceto:
a) o bombril úmido passa, com o tempo, de acinzentado 
para avermelhado.
b) o filamento de uma lâmpada acesa passa de cinza para 
amarelo esbranquiçado.
c) uma fotografia colorida exposta ao sol se desbota.
d) água sanitária descora uma calça jeans.
e) uma banana cortada escurece com o passar do tempo.
Café quentinho a qualquer hora: chegou ao Brasil 
o café hot when you want, que, em português, 
significa “quente quando você quiser”. Basta aper-
tar um botão no fundo da lata, esperar três mi-
nutos e pronto! Café quentinho por 20 minutos !
Adaptado de www1.folha.uol.com.br, 15/02/2002.
04.15. (FTI – PR) – 
Aula 04
31Química 1E
04.17. (UNICAMP – SP) – Leia a frase seguinte e transforme-a em uma equação química (balanceada), utilizando símbolos 
e fórmulas: “uma molécula de nitrogênio gasoso, contendo dois átomos de nitrogênio por molécula, reage com três molé-
culas de hidrogênio diatômico, gasoso, produzindo duas moléculas de amônia gasosa, a qual é formada por três átomos de 
hidrogênio e um de nitrogênio”. 
Desafio
04.18. (FTI – PR) – O gás hidrogênio é uma alternativa ao uso de combustíveis fósseis, como a gasolina; que é essencialmente 
formada por octano. Sabendo que o gás hidrogênio é formado por uma ligação ente dois átomos desse elemento (liberando 
somente água na sua combustão), que o etanol é formado pelos elementos químicos, carbono, hidrogênio e oxigênio numa 
proporção de 2:6:1 e que o octano é formado pelos elementos carbono e hidrogênio numa proporção de 8:18; escreva as 
equações de combustão desses compostos devidamente balanceadas, sabendo que os produtos formados nas combustões 
dos compostos de carbono são gás carbônico e água. 
04.19. (UFG – GO) – Observe a tabela de conversões de energia a seguir.
De/para Elétrica Térmica Mecânica Química
Química Bateria ou pilha Digestão de alimentos Músculo Reações químicas
Elétrica Transformador Ferro de passar roupa Ventilador Galvanização
Mecânica Gerador Frenagem Engrenagem –
Considerando a tabela acima, responda:
a) em quais conversões há ruptura de ligação química? 
b) Quais conversões são exemplos de fenômenos físicos e quais são os de fenômenos químicos? Indique as conversões na 
folha de respostas, usando a seguinte legenda: (Q) = fenômeno químico e (F) = fenômeno físico.
DE/PARA ELÉTRICA TÉRMICA MECÂNICA QUÍMICA
Química
Elétrica
Mecânica
32 Extensivo Terceirão
Gabarito
04.01. reagentes – produtos – endotérmico – exotérmico
04.02. C2H5OH(ℓ) + 3O2(g) 2CO2(g) + 3H2O(V)
04.03. a
04.04. a
04.05. c
04.06. 09 (01 + 08)
04.07. 15 (01 + 02 + 04 + 08)
04.08. NO + 1
2
 O2 NO2
NO2+ H2O HNO3 + HNO2
HNO3 + NH3 NH4NO3
04.09. d
04.10. a
04.11. 63 (01 + 02 + 04 + 08 + 16 + 32)
04.12. b
04.13. b
04.14. 10 (02, 08)
04.15. CaO + H2O Ca(OH)2
Reação: exotérmica.
04.16. b
04.17. N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
04.18. 2 H2(g) + 1O2(g) 2 H2O(ℓ) 
C2H6O(ℓ) + 3O2(g) 2 CO2(g) + 3 H2O(ℓ)
2C8H18 (ℓ) + 25O2(g) 16CO2(g) + 18H2O(ℓ)
04.19. a)Ruptura de ligação química
De química para: elétrica, térmica, mecânica e química.
De elétrica para: química.
b) 
De/para Elétrica Térmica Mecânica Química
Química Q Q Q Q
Elétrica F F F Q
Mecânica F F F –
Q = Químico
F = Físico
04.20. c
Se você quer construir um navio, não basta pedir às pessoas que procurem madeira e 
nem distribuir tarefas a elas. Fale antes, a elas, longamente, sobre a imensidão do mar.
04.20. (FTI – PR) – Assinale a alternativa correta para a seguinte pergunta:
Um pedaço de magnésio ficará mais ou menos “pesado”, após sua queima?
a) Mais, pois o metal sofre uma alteração que o deixa tal como “adormecido”.
b) Menos, pois uma parte do metal é liberada na forma gasosa, numa combustão completa.
c) Mais, pois o oxigênio é incorporado ao magnésio formando um composto com ele.