APOSTILA - MATÉRIA1 SÉRIE

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CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
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Capítulo 12
M ATÉRIA - ESTADOS DE 
AGREGAÇÃO DA MATÉRIA
Competência específi ca 
Analisar e uti lizar interpretações sobre a dinâmica da Vida, da Terra e do Cosmos para elaborar argumen-
tos, realizar previsões sobre o funcionamento e a evolução dos seres vivos e do Universo, e fundamentar e 
defender decisões éti cas e responsáveis.
Habilidade específi ca
(EM13CNT201) Analisar e discuti r modelos, teorias e leis propostos em diferentes épocas e culturas para 
comparar disti ntas explicações sobre o surgimento e a evolução da Vida, da Terra e do Universo com as 
teorias cientí fi cas aceitas atualmente.
Objeti vo de aprendizagem do DC-GOEM
(GO-EMCNT201E) Descrever substâncias simples e compostas, aplicando os conceitos da classifi cação da 
matéria no contexto da teoria de Oparin e conhecimentos afi ns para esquemati zar processos de evolução 
da vida.
Objeto(s) de conhecimento
- Matéria
Estados de agregação da Matéria
Figura 3- Estados de agregação da matéria
Fonte: htt ps://aquimicaesquemati zada.co /. Acesso em: 22 de nov. de 2022.
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
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SUGESTÃO DE ATIVIDADE
EXERCÍCIOS FUNDAMENTAIS
1. Identi fi que cada uma das mudanças de estado 
fí sico da água mostradas nas fotos, como: eva-
poração, ebulição ou condensação.
2. Explique os seguintes fatos:
a) De que maneira o suor produzido pelo corpo, 
durante exercícios fí sicos, diminui a tempera-
tura do corpo.
b) Por que uma mesma quanti dade de água, 
manti da nas mesmas temperatura e pressão, 
evapora mais rapidamente em uma bandeja 
do que em um copo.
3. Acompanhe a explicação sobre o ciclo da água.
Figura 4- Representação esquemáti ca do ciclo da água, 
com visualização do solo em corte, sem escala e em cores-
fantasia.
 A evaporação da água forma massas de ar úmi-
do que, quando resfriadas, formam as nuvens 
(1). A água então volta à terra, alimentando as 
fontes subterrâneas de água [lençóis freáti cos), 
rios, lagos etc. [2) antes de evaporar novamente 
(3), fechando o ciclo. A água, quando cai sob a 
forma de chuva, dissolve os gases presentes no 
ar: oxigênio, nitrogênio e também o dióxido de 
carbono. Este, ao se dissolver na água, forma um 
ácido: o ácido carbônico.
 Assim, toda chuva e ligeiramente acida. Nas re-
giões onde o ar e poluído, existem outras subs-
tâncias, como óxidos de nitrogênio e óxidos de 
enxofre, que também se combinam com a água, 
formando outros ácidos e tornando a chuva ainda 
mais acida. Nesse caso, ela e chamada de chuva 
ácida.
 Quando a água da chuva penetra no solo, ela dis-
solve sais presente nas rochas, carregando-os até 
o mar. 
 Esses sais permanecem na água do mar. Com base 
no texto e nos seus conhecimentos prévios, res-
ponda: 
 1. Em qual faixa de temperatura provavelmente 
se encontra a água da chuva? 
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
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 2. Em que estado fí sico se encontra a água per-
dida na transpiração das plantas pelas folhas? 
 3. Explique o aparecimento da água líquida na 
parte externa [superfí cie) de um copo que con-
tém água gelada. 
 4. Qual “água” contém mais impurezas: a “água 
da chuva” recolhida em uma grande cidade ou a 
recolhida na zona rural? Justi fi que.
4. Gálio e rubídio são dois metais visualmente muito 
parecidos e apresentam as seguintes proprieda-
des fí sicas: Considerando esses dados, responda 
às questões:
a) Qual o estado fí sico dos dois metais em um dia 
com temperatura de 25 ºC?
b) Qual o estado fí sico dos dois metais em um 
deserto onde a temperatura chega a 45 ºC?
c) Como você identi fi caria esses metais, sem dis-
por de nenhum equipamento, em um dia com 
temperatura de 25 ºC?
5. Observe os gráfi cos a seguir, que mostram as 
mudanças de estado fí sico da substância pura 
chumbo quando submeti da a:
 1. Indique, durante o aquecimento:
 a) a temperatura de fusão [TF); 
 b) a temperatura de ebulição [TE); 
 c) o estado fí sico aos 5 min; 
 d) o estado fí sico aos 15 min; 
 e) o estado fí sico aos 30 min; 
 f) o estado fí sico aos 40 min; 
 g) o estado fí sico aos 55 min.
 2. Indique, durante o resfriamento: 
 a) a temperatura de liquefação; 
 b) a temperatura de solidifi cação.
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
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 Testando seu conhecimento
1. [Unirio-RJ)
 A parti r do 5º quadrinho, Calvin começa a se tor-
nar líquido por um processo fí sico de: 
a) condensação. 
b) fusão. 
e) sublimação. 
d) evaporação. 
e) solidifi cação.
2. Leia o poema e depois responda aos itens que 
seguem.
Cai chuva, molha a terra.
Águas limpas fi cam impuras.
Vem o sol, aquece a água,
Nuvens cinza, nuvens brancas,
Tempestade ou chuva fi na.
E água que volta à Terra
E o vaivém não termina.
E o vapor vai para as alturas.
O vapor sobe, limpinho.
Em sujeira, nem se pensa.
Porém, lá em cima e tão frio,
Que o vapor logo condensa.
E assim, num ciclo eterno
Que a natureza inventou,
água que hoje e suja,
Amanhã já se limpou.
Fonte: htt p://educar.sc.usp.br/ciencias/recursos/agua.html . 
Acesso em: 23 de nov. 2022.
a) O que os versos acima explicam, de maneira 
simplifi cada?
b) Qual é o nome das mudanças de estado fí -
sico mencionadas nos versos? e) Explique o 
signifi cado da frase: “A água que hoje é suja, 
/ Amanhã já se limpou”.
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
193
3. [Enem-MEC) O ciclo da água é fundamental para 
a preservação da vida no planeta. As condições 
climáti cas da Terra permitem que a água sofra 
mudanças de fase, e a compreensão dessas trans-
formações é fundamental para entender o ciclo 
hidrológico. Numa dessas mudanças, a água ou 
a umidade da terra absorve o calor do sol e dos 
arredores. Quando já foi absorvido calor sufi cien-
te, algumas das moléculas do líquido podem ter 
energia necessária para começar a subir para a 
atmosfera.
Disponível em: htt p://www.keroagua.blogspot.com/. 
Acesso em: 30 mar. 2009 (adaptado).
 A transformação mencionada no texto é a: 
 a) fusão.
 b) liquefação.
 c) evaporação.
 d) solidifi cação. 
 e) condensação.
4. [Enem-MEC) Em certas regiões litorâneas, o sal é 
obti do da água do mar pelo processo de cristali-
zação por evaporação. Para o desenvolvimento 
dessa ati vidade, é mais adequado um local: 
a) plano, com alta pluviosidade e pouco vento.
b) plano, com baixa pluviosidade e muito vento. 
c) plano, com baixa pluviosidade e pouco vento. 
d) montanhoso, com alta pluviosidade e muito 
vento. 
e) montanhoso, com baixa pluviosidade e pouco 
vento.
5. [UFRRJ) Onda de calor mata mais de 120 pessoas 
na Ásia. A temperatura mais alta foi registrada no 
distrito de Sibi, na Província do Baluquistão, no 
Paquistão, onde o calor chegou a 52 ºC. Publici-
dade. Folha On-Line, agosto 2006. 
Disponível em: htt p://wwwl.folha.uol.com.br/folha/
mundo/ult94u303366.shtm1. Acesso em: 23 de nov. de 2022
 A notí cia acima ilustra as possíveis consequências 
do descaso com a natureza. A tabela a seguir in-
dica o ponto de fusão e o ponto de ebulição de 
algumas substâncias presentes no nosso coti dia-
no.
 Essas substâncias, quando expostas à mesma 
temperatura registrada no distrito de Sibi [52 °C). 
apresentam-se, respecti vamente, nos estados 
 a) líquido, gasoso e líquido.
 b) gasoso, líquido e sólido. 
 c) líquido, gasoso e sólido. 
 d) sólido, líquido e sólido.
 e) gasoso, líquido e sólido.
6. [ETEC-SP) No ambiente, a água apresenta-se nos 
estados sólido, líquido e gasoso, estando em 
constante interação com o solo, com a atmosfera, 
com a fl ora e com a fauna. A compreensão desta 
interação não é simples, pois a água muda de 
estado em determinadas ocasiões. No desenho 
temos uma representação simplifi cada do ciclo 
da água.
 As mudanças de estados fí sicos que acontecem 
em 1, 2 e 3 são, respecti vamente,
a) sublimação, condensação e evaporação. b) 
ebulição, condensação e evaporação. 
c) ebulição, condensação e condensação. 
d) evaporação, liquefação e sublimação. 
e) condensação, condensação e evaporação.
7. Dois copos, A e B, contendo respecti vamente 100 
ml e200 ml de água desti lada, são aquecidos 
uniformemente com a mesma fonte de calor. 
 Sendo tA e t8 os tempos gastos para iniciar a ebu-
lição nos copos A e B; TEA e TEB as temperaturas 
de ebulição nos copos A e B, podemos afi rmar:
a) tA = t 8 ; TEA = TE8
b) tA < t 8 ; TEA < TE8 
c) tA > t 8 ; TEA > TE8
d) tA > t8 ; TEA = TE8 
e) tA < t8 ; TEA = TE8
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
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8. O gráfi co abaixo representa a variação da tempe-
ratura observada ao aquecer um sistema durante 
70 minutos.
 Responda:
a) O sistema é formado por uma substância ou 
uma mistura? Justi fi que.
b) Em qual faixa de temperatura o sistema per-
manece sólido?
e) Em qual faixa de temperatura o sistema per-
manece líquido? 
d) Qual a temperatura de ebulição do sistema? 
e) Quais os estados fí sicos encontrados após 20 
minutos de aquecimento? 
f) Quais os estados fí sicos encontrados após 50 
minutos de aquecimento?
9. Considere os seguintes dados obti dos sobre pro-
priedades de amostras de alguns materiais e res-
ponda aos itens a seguir.
a) Indique o estado fí sico de X e Y a 20 ºC. 
b) Indique a substância que, a 20 ºC, encontra-se 
no estado gasoso.
c) O material T é uma substância pura ou uma 
mistura? Justi fi que sua resposta. 
d) Determine a densidade, em g/L, do material Z 
a 20 ºC.
10. [Vunesp-SP) No campo da metalurgia é crescente 
o interesse nos processos de recuperação de me-
tais, pois é considerável a economia de energia 
entre os processos de produção e de reciclagem, 
além da redução signifi cati va do lixo metálico. E 
este é o caso de uma microempresa de recicla-
gem na qual desejava-se desenvolver um método 
para separar os metais de uma sucata, composta 
de aproximadamente 63% de estanho e 37% de 
chumbo, usando aquecimento. Entretanto, não 
se obteve êxito nesse procedimento de separa-
ção. Para investi gar o problema, foram compa-
radas as curvas de aquecimento para cada um 
dos metais isoladamente com aquela da mistura, 
todas obti das sob as mesmas condições de tra-
balho.
 Considerando as informações das fi guras, é cor-
reto afi rmar que a sucata é consti tuída por uma 
a) mistura eutéti ca, pois funde a temperatura 
constante. 
b) mistura azeotrópica, pois funde a temperatura 
constante.
c) substância pura, pois funde a temperatura 
constante. 
d) suspensão coloidal que se decompõe pelo 
aquecimento. 
e) substância contendo impurezas e com tempe-
ratura de ebulição constante.
 REFERÊNCIAS
Usberco, João Conecte Química, 1: química/ João 
Usberco, Edgard Salvador. -2. ed. - São Paulo: Saraiva, 
2014.
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
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Capítulo 13
MATÉRIA – FENÔMENOS FÍSICOS E QUÍMICOS
Competência específi ca 
Analisar e uti lizar interpretações sobre a dinâmica da Vida, da Terra e do Cosmos para elaborar argumen-
tos, realizar previsões sobre o funcionamento e a evolução dos seres vivos e do Universo, e fundamentar e 
defender decisões éti cas e responsáveis.
Habilidade específi ca
(EM13CNT201) Analisar e discuti r modelos, teorias e leis propostos em diferentes épocas e culturas para 
comparar disti ntas explicações sobre o surgimento e a evolução da Vida, da Terra e do Universo com as 
teorias cientí fi cas aceitas atualmente.
Objeti vo de aprendizagem do DC-GOEM
(GO-EMCNT201E) Descrever substâncias simples e compostas, aplicando os conceitos da classifi cação da 
matéria no contexto da teoria de Oparin e conhecimentos afi ns para esquemati zar processos de evolução 
da vida.
Objeto(s) de conhecimento
- Matéria
Fenômenos Físicos e Químicos
Figura 5- Fenômenos Físicos e Químicos
Fonte: htt ps://aquimicaesquemati zada.co /. Acesso em: 22 de nov. de 2022.
1. (Cesgranrio - RJ) Entre as transformações adiante, assinale a alternati va que representa um fenômeno 
químico: 
a) Obtenção de amônia a parti r de hidrogênio e nitrogênio. 
b) Obtenção de gelo a parti r da água. 
c) Obtenção do oxigênio líquido a parti r do ar atmosférico. 
d) Solidifi cação da parafi na. 
e) Sublimação da naft alina.
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
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2. (UFMG) Reações químicas são fenômenos em 
que, necessariamente, ocorrem mudanças:
a) de cor.
b) de estado físico.
c) de condutibilidade elétrica.
d) de massa.
e) na natureza das substâncias.
3. Entre as transformações a seguir, indique quais 
podem ser consideradas transformações físicas:
a) obtenção de vinho através da fermentação da 
uva.
b) queima de madeira em uma lareira.
c) decantação de uma amostra de água turva.
d) ebulição da água.
e) fabricação de fios de cobre a partir de uma 
barra de cobre.
4. As imagens dos quadros A, B e C mostram, respec-
tivamente, os sistemas iniciais e finais de algumas 
transformações da matéria:
 
 Exercício sobre transformações da matéria
 A partir da análise das imagens, indique em que 
situação(ões) há indício(s) de transformação(ões) 
química(s):
a) Apenas em C.
b) Em A e C.
c) Em A e B.
d) Apenas em A.
e) Todas as situações.
Capítulo 14
MATÉRIA – SUBSTÂNCIAS PURAS
Competência específica 
Analisar e utilizar interpretações sobre a dinâmica 
da Vida, da Terra e do Cosmos para elaborar argu-
mentos, realizar previsões sobre o funcionamento 
e a evolução dos seres vivos e do Universo, e funda-
mentar e defender decisões éticas e responsáveis.
Habilidade específica
(EM13CNT201) Analisar e discutir modelos, teorias 
e leis propostos em diferentes épocas e culturas 
para comparar distintas explicações sobre o surgi-
mento e a evolução da Vida, da Terra e do Universo 
com as teorias científicas aceitas atualmente.
Objetivo de aprendizagem do DC-GOEM
(GO-EMCNT201E) Descrever substâncias simples e 
compostas, aplicando os conceitos da classificação 
da matéria no contexto da teoria de Oparin e co-
nhecimentos afins para esquematizar processos de 
evolução da vida.
Objeto(s) de conhecimento 
- Matéria
Substâncias Puras
CONCEITOS FUNDAMENTAIS
ÁTOMO: Menor partícula da matéria que mantém 
as propriedades de determinado elemento.
ELEMENTO: Representação de todos os isótopos 
possíveis de certo tipo de átomo.
MOLÉCULA: Conjunto de átomos (iguais ou dife-
rentes) unidos entre si por ligação covalente.
SUBSTÂNCIA PURA (ou simplesmente SUBSTÂN-
CIA): Sistema formado por moléculas IGUAIS.
Uma substância pura pode ser dividida em:
a. SUBSTÂNCIA pura SIMPLES: é formada por um 
só elemento químico.
Exemplo: H2, Ne, O3, Au, Fe, N2
b. SUBSTÂNCIA pura COMPOSTA: é formada por 
um dois ou mais elementos químicos.
Exemplo: H2O, C2H5OH, FeSO4, N2H4
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
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CURVAS DE AQUECIMENTO
Aquecendo-se uma amostra, desde a fase sólida até a fase gasosa, podemos defi nir o sistema como sendo 
uma substância pura ou mistura, de acordo com as característi cas do gráfi co gerado a parti r dos dados de 
temperatura em função do tempo.
a. SUBSTÂNCIA PURA: apresenta patamar* de fusão e ebulição. 
Patamar*: (região de temperatura constante)
Figura 6- Substância Pura
Fonte: htt ps://aquimicaesquemati zada.co /. Acesso em: 22 de nov. de 2022;
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
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Figura 7- Misturas
Fonte: htt ps://aquimicaesquemati zada.co /. Acesso em: 22 de nov. de 2022
SUGESTÃO DE ATIVIDADE
EXERCÍCIOS FUNDAMENTAIS
1. Classifi que os materiais destacados nas legendas 
das fotografi as a seguir como substância pura ou 
mistura.
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
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 O cobre apresenta cor avermelhada e é o metal 
mais uti lizado em instalações elétricas.
Considere as ilustrações para responder às questões 
de 2 a 7.
2. Quais das ilustrações representam substâncias 
puras? 
3. Quais são misturas? 
4. Quais são sistemas homogêneos? 
5. Quais são sistemas heterogêneos?
6. Em qual frasco temos uma mistura heterogênea?
7. Em qual frasco temos uma mistura homogênea?
8. Identi fi que o número de fases e de componentes 
nos sistemas a seguir:
9. Qual o número de fases e de componentes de 
um sistema consti tuído por uma solução aquosa 
de cloreto de sódio, cloreto de sódio sólido [não 
dissolvido) e doiscubos de gelo?
 TESTANDO SEU CONHECIMENTO
1. [Cefet-SC) Em um laboratório de química, em con-
dições ambientais, foram preparadas as seguintes 
misturas:
 I. gasolina + areia 
 II. água + gasolina
 III. oxigênio + nitrogênio
 IV. água + sal
 V. água + álcool 
 Quais misturas podem ser homogêneas? 
a) III, IV e V, somente.
b) II, III e IV, somente.
c) IV e V, somente.
d) I, II e IV, somente. 
e) I e II, somente.
2. [UTFPR) O soro hospitalar é formado por uma 
solução aquosa de cloreto de sódio e glicose. Esse 
sistema apresenta: 
a) uma fase e um componente.
b) três fases e um componente.
c) uma fase e dois componentes.
d) três fases e três componentes.
e) uma fase e três componentes.
3. [PUC-MG) Considere as seguintes proposições: 
 I. Não existe sistema polifásico formado de vários 
gases ou vapores. 
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
200
 II. A água é uma mistura de hidrogênio e oxigênio.
 III. Todo sistema homogêneo é uma mistura ho-
mogênea. 
 IV. Existe sistema monofásico formado por vários 
sólidos. 
 V. Todo sistema polifásico é uma mistura hetero-
gênea. 
 São verdadeiras as afirmações: 
a) I, II e III
b) I e II apenas 
e) I e IV apenas 
d) III, IV e V
4. [Cefet-SC) Quando uma garrafa de água gaseificada 
é aberta, formam-se bolhas de dióxido de carbono. 
Nessa situação, o sistema água + gás forma: 
a) uma substância simples. 
b) uma mistura homogênea. 
c) uma solução. 
d) uma mistura heterogênea.
e) uma substância composta.
5. [UEL-PR) Um rapaz pediu sua namorada em ca-
samento, presenteando-a com uma aliança de 
ouro 18 quilates. Para comemorar, sabendo que 
o álcool é prejudicial à saúde, eles brindaram com 
água gaseificada com gelo, ao ar livre. Os siste-
mas: ouro 18 quilates, água gaseificada com gelo 
e ar atmosférico são, respectivamente: 
a) substância heterogênea, mistura heterogênea 
e mistura homogênea. 
b) mistura heterogênea, mistura homogênea e 
substância homogênea. 
c) substância homogênea, mistura heterogênea 
e mistura homogênea. 
d) mistura homogênea, mistura heterogênea e 
mistura homogênea. 
e) mistura heterogênea, substância homogênea 
e substância heterogênea.
6. [Mack-SP) Granito, refresco de xarope de grose-
lha, água mineral fluoretada e sangue visto ao 
microscópio são, respectivamente, exemplos de 
misturas: 
a) homogênea, homogênea, heterogênea e he-
terogênea.
b) heterogênea, heterogênea, homogênea e ho-
mogênea. 
c) homogênea, heterogênea, heterogênea e ho-
mogênea. 
d) heterogênea, homogênea, homogênea e he-
terogênea. 
e) heterogênea, homogênea, homogênea e ho-
mogênea.
7. [UFRGS) Indique o sistema que não corresponde 
a uma mistura homogênea: 
a) gasolina filtrada. 
b) ar puro. 
c) aço inoxidável. 
d) granito.
e) uísque.