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1.Estrutura da Matéria 
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CÊNCIA E TECNOLÓGIA DO AMAZONAS 
DIRETORIA DE ENSINO 
CAMPUS MANAUS CENTRO 
 
Curso Licenciatura em Ciências Biológicas 
Profa. Cláudia do Valle, Dra. 
Disciplina: Química 
Aplicada a Biologia 
Qual a origem da química? 
 Trabalho dos Alquimistas??? 
 
 
Objetivo da alquimia: 
estabelecer uma série de 
procedimentos para 
transformar um metal 
comum em ouro e criar o 
“elixir da longa vida”. 
Para que serve a química? 
TUDO O QUE 
VEMOS OU 
USAMOS TEM 
SEMPRE ALGO DE 
“QUÍMICO”. 
QUÍMICA – Ciência 
Fundamentalmente Experimental 
O que a química estuda? 
 
A estrutura, a composição e a 
transformação da matéria. 
 
Seu método consiste na 
observação das propriedades dos 
materiais, na experimentação, na 
elaboração de leis sobre tais 
propriedades e na construção de 
teorias que as expliquem. 
DESAFIO: 
Como vocês diferenciariam sal de 
açúcar sem usar o paladar? 
QUAL O CAMPO DE ESTUDO DA 
QUÍMICA? 
Podemos dizer que a química é uma ciência 
que tem como principais atividades: 
− Estudar as propriedades dos materiais e suas 
 transformações; 
− Explicar por que os materiais tem essas propriedades; 
− Explicar por que os materiais podem ou não se 
 transformar (rápido ou lentamente) em outros materiais. 
QUÍMICA – a ciência central 
Qual sua composição e 
propriedade? 
Como transmite infomações 
genéticas em nosso 
organismo? 
Como, por que e quando 
sofrem mudanças? 
O QUE É MATÉRIA? 
Tudo que tem massa e ocupa lugar no 
espaço. 
Combinação de ≈114 substâncias básicas ou 
elementares chamadas de elementos. 
ESTRUTURA DA MATÉRIA 
Formada por moléculas, que por sua vez são 
formadas por partículas minúsculas chamadas 
de átomos. 
As propriedades da matéria relaciona: tipos de 
átomos (composição) e arranjos desses átomos 
(estrutura). 
CLASSIFICAÇÃO DA MATÉRIA 
Pode ser classificada de duas maneiras 
principais: 
 
- estado físico (gás, líquido ou sólido); 
- composição (elemento, composto ou 
mistura). 
Estado Físico da Matéria 
CLASSIFICAÇÃO DA MATÉRIA 
CLASSIFICAÇÃO DA MATÉRIA 
A matéria pode ser um gás, um líquido ou um sólido. 
• Esses são os três estados físicos da matéria. 
• Os gases não têm forma nem volume definidos. 
• Os gases podem ser comprimidos para formarem 
líquidos. 
• Os líquidos não têm forma, mas têm volume. 
• Os sólidos são rígidos e têm forma e volume 
definidos. 
Estado Físico da Matéria 
SÓLIDO LÍQUIDO GASOSO 
DEPOSIÇÃO 
FUSÃO VAPORIZAÇÃO 
CONGELAMENTO CONDENSAÇÃO 
SUBLIMAÇÃO 
A vaporização, pode ocorrer: 
 - sem bolhas –> Evaporação (temp. amb.) 
 - com bolhas –> Ebulição (fervura) 
LIQUEFAÇÃO 
MUDANÇA DE ESTADO FÍSICO 
Elemento: é uma substância que não pode ser 
decomposta em materiais mais simples através de 
reações químicas. Ex: K, P, H, Na, Cl, Br, Mg. 
Mais podem combinar-se formando compostos. 
Composto: é uma substância formada a partir de dois ou mais 
mais elementos na qual estes são sempre combinados 
proporcionalmente. Os compostos só são separados nos 
componentes puros por processos químicos. Ex: H2O, CCl4. 
Mistura: é uma combinação de duas ou mais substâncias em 
que estas mantêm a sua identidade própria. Têm composição 
variável. Podem ser desfeitas por meios puramente físicos, 
mantendo os seus constituintes e a identidade inicial. 
Ex: Ar, refrigerantes, leite, cimento. 
CLASSIFICAÇÃO DA MATÉRIA 
ELEMENTO COMPOSTO 
MISTURA 
Átomos de um 
elemento Moléculas de um elemento 
(substância simples). 
CLASSIFICAÇÃO DA MATÉRIA 
substância composta 
CLASSIFICAÇÃO DA MATÉRIA 
CLASSIFICAÇÃO DA MATÉRIA 
• Se a matéria não é totalmente uniforme, então 
ela é uma mistura heterogênea. 
• Se a matéria é totalmente uniforme, ela é 
homogênea. 
• Se a matéria homogênea pode ser separada 
por meios físicos, então ela é uma mistura. 
• Se a matéria homogênea não pode ser 
separada por meios físicos, então ela é uma 
substância pura. 
• Se uma substância pura pode ser decomposta 
em algo mais, então ela é um composto. 
MOLÉCULAS E COMPOSTOS 
MOLECULARES 
Fórmula química: 
Forma de expressar a composição, em termos de 
símbolos químicos, de um composto. Ex: Etanol 
 
Fórmula molecular: 
Mostra quantos átomos de cada elemento compõem 
uma única molécula do composto. Ex: C2H6O 
Fórmula estrutural: 
Indica como os átomos estão ligados. 
PROPRIEDADES DA MATÉRIA 
– Propriedade Física: 
Característica que podemos observar ou medir sem 
alterar a identidade da substância. 
Ex. Ponto de fusão (PF), dureza, cor, estado, 
densidade. 
 
– Propriedade Química: 
Habilidade de uma substância em se transformar em 
outra(s) substância(s). 
Ex. hidrogênio reage com oxigênio para formar água. 
PROPRIEDADES DA MATÉRIA 
Em reações químicas, as identidades das substâncias 
mudam. Neste caso, uma mistura de hidrogênio e 
oxigênio sofre uma mudança química para formar água. 
PROPRIEDADES FÍSICAS E 
QUÍMICAS 
• As propriedades físicas intensivas não dependem 
da quantidade de substância presente. 
– Ex: densidade, temperatura e ponto de fusão. 
• As propriedades físicas extensivas dependem da 
quantidade de substância presente. 
– Ex: massa, volume e pressão. 
Alterações físicas e químicas 
• Uma vez que cada componente de uma mistura 
mantém suas propriedades, podemos separar uma 
mistura em seus componentes, tirando vantagem 
das diferenças em suas propriedades. 
• Uma mistura heterogênea de limalha de ferro e de 
ouro pode ser separada uma a uma pela cor do 
ferro e do ouro. 
• Um modo menos trabalhoso seria o uso de um ímã 
para atrair as limalhas de ferro, deixando o ouro 
para trás. 
SEPARAÇÃO DE MISTURAS 
• Podemos também tirar vantagem de uma diferença 
química importante existente entre eles: muitos 
ácidos dissolvem o ferro, mas não o ouro. 
• Assim, se colocássemos a mistura em ácido 
apropriado, o ferro se dissolveria (solução) e o ouro 
(sólido) seria ignorado. Os dois poderiam então ser 
separados por filtração. 
• O sólido é coletado em papel de filtro, e a solução, 
chamada de filtrado, passa pelo papel de filtro e é 
coletada em um frasco. 
SEPARAÇÃO DE MISTURAS 
• As misturas homogêneas de líquidos podem ser 
separadas através de destilação. 
• A destilação necessita que os diferentes líquidos 
tenham pontos de ebulição diferentes. 
• Basicamente, cada componente da mistura é 
fervido e coletado. 
• A fração com ponto de ebulição mais baixo é 
coletada primeiro. 
SEPARAÇÃO DE MISTURAS 
Processo de Destilação 
• A cromatografia pode ser utilizada para separar 
misturas que têm diferentes habilidades para 
aderirem a superfícies sólidas. 
• Quanto maior a atração do componente pela 
superfície (papel), mais lentamente ele se move. 
• Quanto maior a atração do componente pelo 
líquido, mais rapidamente ele se move. 
• A cromatografia pode ser utilizada para separar as 
diferentes cores de tinta de uma caneta. 
SEPARAÇÃO DE MISTURAS 
Separação por cromatografia de papel da tinta de caneta 
em dois componentes. (a) A água começa a subir no papel. 
(b) A água move-se acima da marca de tinta de caneta, 
dissolvendo seus diferentes componentes em diferentes 
proporções. (c) A água separou a tinta em seus diferentes 
componentes. 
SEPARAÇÃO DE MISTURAS 
• Muitas propriedades da matéria são quantitativas; isto 
é, são associadas a números. 
• Quando um número representa uma medida 
quantitativa, as unidades de grandeza devem sempre 
ser especificadas. 
• Dizer que o comprimento de um lápis é 15,5 não 
significa nada. 
• Dizer que é 15,5 centímetros descreve 
adequadamente seu comprimento. 
• As unidades usadas em medidas científicas são as do 
sistema métrico. 
UNIDADES DE MEDIDAS 
• Em 1960, chegou-se a um acordo internacional 
especificando uma escolha particular de unidades métricas 
para uso em medidas científicas.• Essas unidades preferenciais são chamadas unidades SI, 
abreviatura de Système International d´Unités. 
• O sistema SI tem sete unidades básicas das quais todas as 
outras são derivadas. 
UNIDADES DE MEDIDAS 
UNIDADES DE MEDIDAS 
 Existem três escalas de temperatura 
1. Escala Kelvin 
– Usada em ciência. 
– Mesmo incremento de temperatura como escala Celsius. 
– A menor temperatura possível (zero absoluto) é o zero 
Kelvin. Ex: Zero absoluto => 0 K = 273,15 oC. 
2. Escala Celsius 
– Também utilizada em ciência. 
– A água congela a 0 oC e entra em ebulição a 100 oC. 
– Para converter: K = oC + 273,15. 
3. Escala Fahrenheit 
– Geralmente não é utilizada em ciência. 
– A água congela a 32 oF e entra em ebulição a 212 oF. 
– Para converter: F = 9/5 (oC) + 32 
UNIDADES DE MEDIDAS 
UNIDADES DE MEDIDAS 
 As unidades de volume são dadas por 
(unidades de comprimento)3. 
– A unidade SI de volume é o 1 m3 
• Normalmente usamos 
1 mL = 1 cm3 
• Outras unidades de volume: 
– 1 L = 1 dm3 = 1000 cm3 = 1000 mL 
UNIDADES DE MEDIDAS 
UNIDADES DE MEDIDAS 
 Densidade 
• Usada para caracterizar as substâncias. 
• Definida como massa dividida por volume: 
• Unidades: g/cm3. 
• Originalmente baseada em massa (a densidade era 
definida como a massa de 1,00 g de água pura). 
UNIDADES DE MEDIDAS 
• Todas as medidas científicas estão sujeitas a erro. 
• Esses erros são refletidos no número de algarismos 
informados para a medida. 
• Esses erros também são refletidos na observação 
de que duas medidas sucessivas da mesma 
quantidade são diferentes. 
Precisão e exatidão 
• As medidas que estão próximas do valor “correto” 
são exatas. 
• As medidas que estão próximas entre si são 
precisas. 
INCERTEZA NA MEDIDA 
INCERTEZA NA MEDIDA 
INCERTEZA NA MEDIDA 
Algarismos significativos 
• O número de dígitos informado em uma medida 
reflete a exatidão da medida e a precisão do 
aparelho de medição. 
• Todos os algarismos conhecidos com certeza 
mais um algarismo extra são chamados de 
algarismos significativos. 
• Em qualquer cálculo, os resultados são 
informados com o menor número de algarismos 
significativos (para multiplicação e divisão) ou 
com o menor número de casas decimais (adição 
e subtração). 
INCERTEZA NA MEDIDA 
Algarismos significativos 
• Números diferentes de zero são sempre significativos. 
• Zeros entre números diferentes de zero são sempre 
significativos. 
• Zeros antes do primeiro dígito diferente de zero não são 
significativos. 
(Exemplo: 0,0003 tem um algarismo significativo.) 
• Zeros no final do número depois de uma casa decimal 
são significativos. 
• Zeros no final de um número antes de uma casa decimal 
são ambíguos (por exemplo, 10,300 g). 
INCERTEZA NA MEDIDA 
Utilizando dois ou mais fatores de conversão 
• Em análise dimensional, sempre faça três 
perguntas: 
– Quais dados nos são fornecidos? 
– Qual a quantidade que precisamos? 
– Quais fatores de conversão estão disponíveis 
para nos levar a partir do que nos é fornecido ao 
que precisamos? 
Obrigada! 
 
 
Eloisa Elena Torres 
Coordenação da Divisão de Outorga 
Diretoria de Gestão de Recursos Hídricos 
 
 
 
www.serla.rj.gov.br 
Obrigada ! 
Perguntas, dúvidas... 
Críticas, sugestões... 
Fim. 
Estrutura da Matéria