ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA

A matéria pode ser encontrada em três estados físicos

SÓLIDO LÍQUIDO GASOSO

Possui forma e volume fixos Possui forma variável e volume fixo

Possui forma e volume variáveis

SÓLIDO LÍQUIDO

MUDANÇAS DE ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA

FUSÃO

GASOSO

VAPORIZAÇÃO

SUBLIMAÇÃO

CONDENSAÇÃOSOLIDIFICAÇÃO

RESSUBLIMAÇÃO

Ponto de fusão (PF) e Ponto de ebulição (PE)

Ponto de fusão (PF)

Ponto de ebulição (PE)

É a temperatura em que uma substância sofre FUSÃO ou SOLIDIFICAÇÃO.

É a temperatura em que uma substância sofre EBULIÇÃO ou CONDENSAÇÃO.

Estas temperaturas dependem da ...

Pressão.

Substância.

Ao nível do mar ...

PE = 100ºC

PF = 0ºC

PF = – 114ºC

álcool

PE = 78ºC

álcool

Temperatura (°C) a 1 atm

Tempo

sólido

sólidoe

líquido

líquidoe

gasosogasoso

0°C

100°C

líquido

– 10°C

Curva de Aquecimento

Temperatura (°C) a 1 atm

Tempo

sólidosólido

elíquido

líquidoe

gasoso

gasoso

0°C

100°C

líquido

120°C

Curva de Resfriamento

PROF. AGAMENON ROBERTO

Conhecendo-se os pontos de FUSÃO e EBULIÇÂOde uma substância podemos prever seu

ESTADO FÍSICOem determinada temperatura

água sólido líquido gasoso

etanol sólido líquido gasoso

0ºC 100ºC78ºC– 114 ºC

Vamos Pensar um Poucoe

Resolver Alguns Exercícios

01)(PUC-Campinas) Marte é permanentemente encoberto por calotas polares, em ambos os polos, compostas, em sua maior parte, de dióxido de carbono. Durante o verão norte, o dióxido de carbono sublima completamente, deixando uma camada residual de gelo e água. Esse processo que ocorre no verão norte para o dióxido de carbono pode ser representado graficamente por:

tempotempo

tempotempotempote

mpe

ratu

ra

tem

pera

tura

tem

pera

tura

tem

pera

tura

tem

pera

tura

a) b) c)

d) e)

sólido

sólido

sólido

líquido

líquido

líquido

gás

gás gás

gás

25

02)(FEI-SP) Os estados físicos das substâncias abaixo, a 25ºC e 1 atm, são, respectivamente:

substância PF (1 atm, ºC) PE (1 atm, ºC)pentano – 130 36,1

cloro – 101 – 34,5

a) Sólido e sólido.b) Líquido e sólido.c) Líquido e líquido.d) Sólido e gás.e) Líquido e gás.

sólido líquido gasoso

sólido líquido gasoso

– 101 – 34,5 – 130 36,1

03)(UFRRJ) Podemos classificar, como processo endotérmico e exotérmico, respectivamente, as mudanças de estado:

a) liquefação e solidificação.b) condensação e sublimação.c) solidificação e evaporação.d) fusão e liquefação.e) evaporação e fusão. SÓLIDO LÍQUIDO GASOSO

ENDOTÉRMICO

EXOTÉRMICO

04) Quando você sai de uma piscina e se expõe ao sol, sua pele fica seca depois de algum tempo. É correto afirmar que a água

a) Vaporizou.b) Evaporou.c) Entrou em ebulição.d) Ferveu.

05) Gálio e Rubídio são dois metais visualmente muito parecidos e apresentam as seguintes propriedades físicas:

metal TF (°C) TE (°C) d (g/cm )3

gálio

rubídio 39

2403

686

5,9

1,53

29,8

Considerando esses dados, responda às questões:

a) Qual o estado físico dos dois metais num dia com temperatura de 25°C?

b) Qual o estado físico dos dois metais num deserto onde a temperatura chega a 45°C?

c) Como você identificaria os metais sem dispor de nenhum equipamento num dia com temperatura de 25°C?

SÓLIDO

LÍQUIDO

Em contato com o corpo (36,5°C, aproximadamente), o GÁLIO sofre FUSÂO

MADEIRA, CADEIRA, FRUTAS, PESSOAS, ...OCUPAM UM LUGAR NO ESPAÇO E

TÊM MASSAISTO É, SÃO CONSTITUÍDOS POR

MATÉRIA

DENSIDADE

DENSIDADE

É a relação entre a massa (m) de um material e o seu volume (V)

d =mV

Vamos Pensar um Poucoe

Resolver Alguns Exercícios

01) Um caminhão transporta 5 t de uma variedade de madeira cuja densidade é 0,7 g/cm3 . Qual o volume da madeira que está sendo transportada, expresso em: a) litros?

b) metros cúbicos?

m = 5 t

d = 0,7 g/cm3

dm

V=

= 7,14 x 106 cm3 = 7,14 x 103 L

= 5000 kg = 5000000 g

0,75 x 106

V=

V5 x 106

0,7=

V = 7,14 m3

Pag. 29Ex. 31

02) Um estudante desejava medir o volume de um parafuso grande. Para isso, colocou água em uma proveta (cilindro com graduação de volume) e determinou o volume da água colocada. A seguir, jogou o parafuso dentro da proveta e determinou novamente o volume. Os desenhos abaixo ilustram o que ele observou.

a) Qual o volume do parafuso?

V = 100 – 80 = 20 mL

b) Sabe-se que a massa do parafuso é 157,4g, determine a densidade do material de que ele é feito, em g/cm3

mV

d =157,4

20= 7,87 g/cm3

80 mL

100 mL

parafuso

antes depois

Pag. 29Ex. 33

03) Para verificar se um objeto é de chumbo puro, um estudante realiza a seguinte

experiência:

I. Determina sua massa (175,90g).

II. Imerge-o totalmente em 50,0 mL de água contida numa proveta.

III. Lê o volume da mistura água e metal (65,5 mL).

Com os dados obtidos, calcula-se a densidade do metal, compara-a com o

valor registrado numa tabela de propriedades específicas de substâncias e

conclui-se que se trata de chumbo puro. Qual o valor calculado para a

densidade, em g/mL, à temperatura da experiência?

a) 2,61.

b) 3,40.

c) 5,22.

d) 6,80.

e) 11,3.

m = 175,90g

V = 65,5 – 50,0 = 15,5 mL

dm

V=

175,90

15,5 = 11,3 g/mL

11,3.

04) A massa e o volume dos materiais A, B e C foram determinados a 30°C; amostras sólidas dos três materiais foram aquecidas, mantendo a temperatura controlada a partir de 0°C durante todo este processo de aquecimento. Os gráficos a seguir representam os resultados obtidos.

A massa e o volume de um dos três materiais foram determinados a 30°C,encontrando-se os seguintes valores de 25g e 50 mL respectivamente. Com base nessa informação e nas figuras I e II, é incorreto afirmar com relação à amostra:

a) O seu ponto de ebulição é de 60°C.b) É constituída do material mais denso entre os três.c) Durante a determinação da massa e do volume, ela se encontrava no estado líquido.d) A 80°C, ela será um gás.e) É constituída do material C.

m (g)

V (mL)

T (°C)

t (min)

4

0

1

2

3

80

0

20

40

60

100

41 2 3 82 4 6 10

A B

C

ABC

Fig. I Fig. II

Substâncias Puras e Misturas

As substâncias puras possuem propriedades fixas As misturas possuem propriedades variáveis

Durante a FUSÃO e a EBULIÇÃO uma SUBSTÂNCIA PURA possui temperatura constante e nas MISTURA é VARIÁVEL

Observando o aspecto de um material não podemos afirmar,Com certeza, se é PURO ou MISTURA

TEMPERATURA

TEMPO

fusão

ebulição

Substância Pura

TEMPERATURA

TEMPO

fusão

ebulição

Mistura

TEMPERATURA

TEMPO

fusão

ebulição

Misturas Azeotrópicas

Misturas Especiais TEMPERATURA

TEMPO

fusãoMisturas Eutéticas

ebulição

Vamos Pensar um Poucoe

Resolver Alguns Exercícios

01) Analise o gráfico, correspondente à curva de aquecimento de um material,

no qual estão representadas fases (s = sólido, l = líquido e v = vapor) e

julgue os itens seguintes.

s + l

l + v

T

TEMPO

l

v

s T1

T2

T3

( ) T2 corresponde ao ponto de ebulição do material.

( ) Se, no estado líquido, esse material fosse resfriado, solidificar-se-a à

temperatura T1 .( ) Segundo o gráfico, o material é constituído por uma mistura de três substâncias.

F

V

F

02) (UFMG) Uma amostra de uma substância pura “X” teve algumas de suas

propriedades determinadas. Todas as alternativas apresentam propriedades

que são úteis para identificar essa substância, exceto:

a) densidade.

b) massa da amostra.

c) solubilidade em água.

d) temperatura de ebulição.

e) temperatura de fusão.

03) De acordo com os gráficos de mudanças de estado abaixo, podemos afirmar corretamente que I, II e III correspondem, respectivamente, a:

°C

t (min)sólido

líquido

vaporI °C

t (min)sólido

líquidovapor

II °C

t (min)sólido

líquidovapor

III

a) mistura azeotrópica, substância pura e mistura eutética.

b) mistura, substância pura e mistura azeotrópica.

c) mistura, mistura azeotrópica e substância pura.

d) substância pura, mistura eutética e mistura azeotrópica.

e) substância pura, mistura e mistura eutética.

Se a matéria for constituída por mais de um tipo de

substância teremos uma MISTURA

Estas misturas podem ser HOMOGÊNEAS ou HETEROGÊNEAS

Após agitação

Em toda a extensão da mistura as propriedades são iguais.

Possui uma única FASE.

Neste caso temos uma misturaHOMOGÊNEA

+ + = As propriedades são diferentes ao longo de sua extensão.

Possui mais de uma FASE.

Neste caso temos uma misturaHETEROGÊNEA

2 fases

3 fases

SISTEMA

álcool

É uma porção de matéria que foi tomada para ser analisada.

VAMOS TESTAR SEUS

CONHECIMENTOS

01) (UFC – CE) Marque a alternativa correta. Em um mesmo recipiente, foram colocados óleo, gelo e água, que se mantêm em equilíbrio conforme a figura abaixo. O sistema apresenta:

ÓLEO

ÁGUA

GELO

a) três fases e três substâncias.b) duas fases em estados físicos diferentes.c) três fases em um único estado físico.d) duas substâncias equilibradas em três fases.e) duas fases e duas substâncias.

02) Numa dose de uísque com gelo há água sólida, solução aquosa de etanol, outras substâncias dissolvidas e vapor de água. Esse sistema é:

a) homogêneo e constituído de uma fase.b) homogêneo e constituído de três fases.c) heterogêneo e constituído de duas fases.d) heterogêneo e constituído de três fases.e) heterogêneo e constituído de quatro fases.

03) (Uece) “... a mica se misturou mais intimamente com o feldspato e o quartzo

para formar a rocha por excelência, a pedra mais dura de todas, a que

suporta, sem ser esmagada, os quatro andares terrenos do globo ...”

(do livro Viagem ao Centro da Terra, de Júlio Verne).

A rocha mencionada pelo autor é:

a) uma mistura heterogênea – o granito.

b) uma substância pura – o calcário.

c) uma mistura homogênea – o mármore.

d) uma liga metálica – a pirita.

e) uma mistura heterogênea – o bronze.

granito

04) A tabela, a seguir, apresenta os pontos de fusão, ebulição e as densidades

de algumas substâncias utilizadas em nosso cotidiano, a 1 atm de pressão.

Substância P.F. (ºC) P.E. (ºC) d (g/mL)Ácido sulfúrico 10 338 1,840

Benzeno 5,5 80,1 0,9Cloro – 101 – 34,5 0,0025

Naftaleno 82 220 2,250Oxigênio – 218 – 183 0,0014

Após a análise da tabela, assinale a alternativa INCORRETA.

a) À temperatura que o naftaleno funde, o benzeno é líquido.b) No sistema formado por benzeno e ácido sulfúrico, o benzeno constitui a fase superior.c) Se misturarmos as substâncias cloro e oxigênio, formar-se-á um sistema homogêneo.d) À temperatura que o oxigênio é líquido, o cloro é sólido.e) À temperatura que o naftaleno entra em ebulição, o ácido sulfúrico se encontra líquido.

05)(UFRGS-RS) Constitui exemplo de sistema bifásico com um componente:

a) Álcool hidratado.b) Água com cubos de gelo.c) Água salgada.d) Óleo grafitado.e) Ar líquido.

06) (Mackenzie – SP) Granito, refresco de xarope de groselha, água mineral

fluoretada e sangue visto ao microscópio são, respectivamente, exemplos

de misturas:

Fragmento de granito, formadopor quartzo, feldspato e mica.

a) homogênea, homogênea, heterogênea e heterogênea.

b) heterogênea, heterogênea, homogênea e homogênea.

c) homogênea, heterogênea, heterogênea e homogênea.

d) heterogênea, homogênea, homogênea e heterogênea.

e) heterogênea, homogênea, homogênea e homogênea

07) (Faee – GO) É exemplo de solução (I) sólida, (II) líquida e (III) gasosa à

temperatura ambiente e à pressão normal, respectivamente:

a) glicose, água do mar filtrada e água gaseificada.

b) ouro 18K, lágrima e ar filtrado.

c) lâmina de cobre, água e ozone.

d) areia, gasolina e gás nitrogênio.

e) cloreto de sódio, chumbo derretido e amônia.