A MATÉRIA E SUAS TRANSFORMAÇÕES

Prof. Me. AMINTAS LIRA

O QUE É QUÍMICA ?
CIÊNCIA QUE ESTUDA A COMPOSIÇÃO, ORGANIZAÇÃO E
TRANSFORMAÇÕES DA MATÉRIA, BEM COMO AS
VARIAÇÕES DE ENERGIA QUE ACOMPANHAM ESSAS
TRANSFORMAÇÕES.
 O QUE É MATÉRIA ?
É TUDO QUE TEM MASSA E OCUPA LUGAR NO ESPAÇO
E, PORTANTO, É PERCEBIDA PELOS NOSSOS SENTIDOS.
QUAL A IMPORTÂNCIA DA QUÍMICA?
 CLASSIFICAÇÃO DA MATÉRIA
• QUANTO AO ESTADO FÍSICO;
PODE SER REALIZADA SEM AJUDA DE INSTRUMENTOS SE
HOUVER QUANTIDADE SUFICIENTE PARA SER PERCEBIDA
PELOS ÓRGÃOS DOS SENTIDOS.

• QUANTO À COMPOSIÇÃO.
É REALIZADA EM NÍVEL MICROSCÓPICO, CONSIDERANDO
AS MOLÉCULAS, ÁTOMOS OU ÍONS, CONSTITUÍNTES E
SUAS PROPRIEDADES FÍSICAS E QUÍMICAS.
 ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA
• A MATÉRIA SE MANIFESTA NA NATUREZA EM TRÊS
ESTADOS FÍSICOS DIFERENTES:

FORMA: CONSTANTE FORMA: VARIÁVEL

VOLUME: CONSTANTE FORMA: VARIÁVEL VOLUME: VARIÁVEL
↓ AGITAÇÃO VOLUME: CONSTANTE ↑ AGITAÇÃO
MOLÉCULAR MOLÉCULAR
 ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA
• O QUE SÃO?
Consiste nas configurações/arranjos espaciais assumidos pelas
partículas-átomos ou moléculas- que constituem a matérias,
permitindo que a mesma seja percebida macroscopicamente.

• O QUE DETERMINA SUAS CARACTERÍSTICA?

O grau de agitação das partículas que às constituem (teoria cinético-
molecular). Quanto maior a energia cinética dessas partículas maior a
sua movimentação e menor a interação entre elas, quanto menor a
energia cinética dessas partículas menor a sua movimentação e
maior as interações entre elas.
 ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA
TRANSFORMAÇÕES DO ESTADO FÍSICO DA MATÉRIA:
↑ TEMPERATURA (ENERGIA) E/OU ↓ PRESSÃO

VAPOR

↓ TEMPERATURA (ENERGIA) E/OU ↑ PRESSÃO

 ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA
TRANSFORMAÇÕES DO ESTADO FÍSICO DA MATÉRIA:
• PONTO DE FUSÃO (P.F.): Temperatura característica na qual
uma substância sofre fusão (durante aquecimento) ou
solidificação (durante o resfriamento).
EX.: Água PF = 0°C; Ferro PF = 1.538°C; Oxigênio PF = - 219°C.

• PONTO DE EBULIÇÃO (P.E.): Temperatura característica na

qual determinada substância sofre vaporização (durante
aquecimento) ou condensação (durante resfriamento).
EX.: Água PE = 100°C; Ferro PE = 2.861°C; Oxigênio PE =-183°C
 ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA
• TIPOS DE VAPORIZAÇÃO:
- EVAPORAÇÃO:
OCORRE À TEMPERATURA AMBIENTE, DE FORMA LENTA E CONTÍNUA NA SUPER-
FÍCIE DO LÍQUIDO, SEM O APARECIMENTO DE BOLHAS OU AGITAÇÃO DO
LÍQUIDO.
- EBULIÇÃO:
OCORRE QUANDO UM SISTEMA É AQUECIDO ATÉ UMA TEMPERATURA
ESPECÍFICA PARA CADA SUBSTÂNCIA PURA E VARIA DE ACORDO COM A PRESSÃO
ATMOSFÉRICA. É UMA TRANSFORMAÇÃO MAIS RÁPIDA E É BEM PERCEPTÍVEL,
POIS OCORRE EM TODA A EXTENSÃO DO LÍQUIDO, COM AGITAÇÃO E FORMAÇÃO
DE BOLHAS.
- CALEFAÇÃO:
PASSAGEM ABRUPTA PARA O ESTADO DE VAPOR QUE OCORRE QUANDO
O LÍQUIDO SE APROXIMA DE UMA SUPERFÍCIE MUITO QUENTE.
 DIAGRAMA DE FASE
• Gráfico que contém simultane-
amente as curvas da variação
das temperaturas de ebulição,
solidificação e de sublimação
de determinada substância
química em função da pressão
de vapor.
 DIAGRAMA DE FASE
Separa os estados sólido
e líquido. Cada ponto
corresponde ao estado
de coexistência da fase
sólida e líquida.

Separa os estados
sólido e gasoso
sem passar pelo
líquido. Cada
ponto corresponde Separa os estados
ao estado de líquido e gasoso. Cada
coexistência da ponto corresponde ao
fase sólida e estado de coexistência da
gasosa. fase líquida e sólida.
DIAGRAMA DE FASE
DIAGRAMA DE FASE DA ÁGUA
DIAGRAMA DE FASE DA ÁGUA
DIAGRAMA DE FASE
A mudança de estado sólido para
líquido é favorecida, ocorrendo em
uma temperatura mais baixa
DIAGRAMA DE FASE
 COMPOSIÇÃO DA MATÉRIA
COMBINAÇÃO DE SUBSTÂNCIAS EM QUE PORÇÃO DE MATÉRIA CONSTITUÍDA POR
ESTAS CONSERVAM PARTE DAS SUAS UM ÚNICO TIPO DE PARTÍCULAS, POSSUI
PROPRIEDADES. COMPOSIÇÃO VARIÁVEL. PROPRIEDADES CARACTERÍSTICAS

ASPECTO UNIFORME EM POSSUI MAIS DE UM TIPO DE SÓ POSSUI UM TIPO DE

TODA A SUA EXTENSÃO ÁTOMO NA SUA ÁTOMO NA SUA
ASPECTO NÃO COMPOSIÇÃO COMPOSIÇÃO
UNIFORME
 COMPOSIÇÃO DA MATÉRIA
• SUBSTÂNCIA OU SUBSTÂNCIA PURA:

Porção de matéria constituída por apenas um tipo de molécula ou átomo (no

caso dos gases nobres) e, portanto, possui propriedades particulares pelas
quais pode ser identificada, como a água que apresenta pontos de fusão e
ebulição constantes em certas condições ambientais.
E.: Água, Glicose, Gás oxigênio.
 COMPOSIÇÃO DA MATÉRIA
CLASSIFICAÇÃO DAS SUBSTÂNCIAS OU SUBSTÂNCIAS PURAS:
• SUBSTÂNCIAS ELEMETARES OU SIMPLES:
São porções de átomos (os gases nobres) ou moléculas constituídas por um
único tipo de átomo/elemento químico e assim não podem ser decompostos
em substâncias mais simples.
Ex.: Gás hélio (He); Gás hidrogênio (H2), Gás oxigênio (O2).

OS ELEMENTOS QUÍMICOS SÃO REPRESENTADOS POR SÍMBOLOS QUÍMICOS QUE

SÃO ABREVIAÇÕES DE UMA OU DUAS LETRAS RETIRADAS DO SEU NOME ORIGINAL,
SENDO A PRIMEIRA SEMPRE MAIUSCULA E A SEGUNDA, SE HOUVER, MINUSCULA.

ELEMENTO SÍMBOLO ORIGEM DO SÍMBOLO

HIDROGÊNIO H HYDROGEN (INGLÊS)
HÉLIO He HELIOS = SOL (GREGO)
PRATA Ag ARGENTUM (LATIM)
 COMPOSIÇÃO DA MATÉRIA
CLASSIFICAÇÃO DAS SUBSTÂNCIAS OU SUBSTÂNCIAS PURAS:
• SUBSTÂNCIAS COMPOSTAS OU COMPOSTOS:
São porções de moléculas constituídas por mais de um tipo de átomo/elemento
químico e assim podem ser decompostos em substâncias mais simples.

Ex.: CLORETO DE SÓDIO (NaCl); GLICOSE (C6H12O6), DIÓXIDO DE

CARBONO(CO2).

OS COMPOSTOS TAMBÉM SÃO REPRESENTADOS POR SÍMBOLOS QUÍMICOS, SÃO AS

FÓRMULAS MOLECULARES, QUE CONSISTEM NA COMBINAÇÃO DOS SÍMBOLOS DOS
ELEMENTOS QUÍMICOS PRESENTES. CASO O COMPOSTO TENHA MAIS DE UM ÁTOMO
DO MESMO ELEMENTO, ESSE NÚMERO RECEBE O NOME DE ÍNDICE É REPRESENTADO
SUBSCRITO À DIREITA DO SÍMBOLO QUÍMICO DESSE ELEMENTO.
 COMPOSIÇÃO DA MATÉRIA
• MISTURA:
Porção da matéria composta por moléculas, íons ou átomos de diferentes tipos
de substâncias. Diferente das substâncias puras, os componentes das misturas
podem ser separados (purificados) com o uso de técnicas físicas.

As propriedades químicas e físicas de uma mistura são diferentes daquelas que

seus componentes puros apresentam e podem variar de acordo com o tipo e
quantidade de cada constituinte.

Dependendo do número de fases que podem ser identificadas macro ou

microscopicamente, as misturas são classificadas como homogêneas ou
heterogêneas.

FASE É UMA DETERMINADA REGIÃO DA MATÉRIA CUJAS PROPRIEDADES SÃO

IDÊNTICAS EM TODA SUA EXTENSÃO.
 COMPOSIÇÃO DA MATÉRIA
CLASSIFICAÇÃO BÁSICA DAS MISTURAS:
HOMOGÊNEA OU SOLUÇÃO HETEROGÊNEA

APRESENTA UMA ÚNICA FASE, OU APRESENTA MAIS DE UMA FASE, E

SEJA, EM TODA SUA EXTENSÃO ASPECTO DESIGUAL PERCEPTÍVEL, OU
APRESENTA A MESMA SEJA, APRESENTA A COMPOSIÇÃO E A
COMPOSIÇÃO E A PROPORÇÃO DE PROPORÇÃO DIFERENTES DAS
CADA SUBSTÂNCIA E ASSIM AS SUBSTÂNCIAS PRESENTES E, PORTAN-
MESMAS PROPRIEDADES. TO, PROPRIEDADES DIFERENTES
 PROPRIEDADES DA MATÉRIA
• Toda substância tem um conjunto particular de propriedades, é
esse conjunto que permite a diferenciação de uma substância das
demais e portanto a sua identificação.

Comparação de algumas propriedades da água, oxigênio e hidrogênio.

Água (H2O) Oxigênio (O2) Hidrogênio (H2)
ESTADO FÍSICO Líquido Gás Gás
PONTO DE EBULIÇÃO 100°C - 183°C - 253°C
PONTO DE FUSÃO 0°C -218,8 °C -259,2 °C
DENSIDADE 1,00 g/mL 1,33 g/L 0,084 g/L
Obs.: propriedades apresentadas à temperatura ambiente e pressão atmosférica ao nível do mar.
 TIPOS DE PROPRIEDADES DA MATÉRIA
• PROPRIEDADES FÍSICAS:
São aquelas que podem ser medidas e observadas sem alterar a
composição química da substância.

• PROPRIEDADES QUÍMICAS:
São aquelas que se referem à capacidade de uma substância de
sofrer transformações.

Tanto as propriedades físicas quanto químicas ajudam a

classificar e identificar substâncias.
 PROPRIEDADES FÍSICAS
Algumas propriedades Utilização da propriedade para diferenciar substâncias
Cor A substância é colorida ou incolor? Qual é a cor e qual sua
intensidade?
Estado físico da matéria É um sólido, um líquido ou um gás? Se é um sólido, qual é a forma
das partículas?
Ponto de fusão A que temperatura o sólido se funde?
Ponto de ebulição A que temperatura o líquido ferve?
Densidade Qual é sua densidade (massa por unidade de volume)?
Solubilidade Qual massa da substância pode ser dissolvida em um determinado
volume de água ou em outro solvente?
Odor Como é o cheiro da substância?
Sabor Como é o gosto? (aplicado a alimentos)
Condutividade elétrica Trata-se de um condutor elétrico ou de um isolante?
Maleabilidade Qual é a facilidade de se deformar o sólido?
Ductibilidade Com que facilidade o sólido pode ser transformado em um fio?
Viscosidade Qual é a suscetibilidade de um líquido ao escoamento?
 CLASSIFICAÇÃO GERAL DAS
PROPRIEDADES FÍSICAS
• PROPRIEDADES GERAIS:
São aquelas comuns a toda matéria, independentemente da
substância de que ela é feita.

• PROPRIEDADES ESPECÍFICAS:
São aquelas que se referem à capacidade de uma substância de
sofrer transformações.

• PROPRIEDADES ORGANOLÉPTICAS:
São aquelas percebidas pelos órgãos dos sentidos.
 PROPRIEDADES FÍSICAS GERAIS
• MASSA: Quantidade de matéria presente em um corpo;

• VOLUME: Espaço ocupado por um corpo;

• EXTENSÃO: Comprimento ocupado no espaço;

• INÉRCIA: A matéria tende a permanecer em repouso ou movimento

a menos que uma força aja sobre ela;

• IMPENETRABILIDADE: Dois corpos não ocupam o mesmo lugar no

espaço;
 PROPRIEDADES FÍSICAS GERAIS
• COMPRESSIBILIDADE: Um corpo tende a diminuir seu volume
quando sofre aplicação de uma força;

• ELASTICIDADE: Capacidade da matéria voltar ao estado original

depois que uma força deixa de ser aplicada sobre ela;

• DESCONTINUIDADE: A matéria possui espaços vazios;

• DIVISIBILIDADE: A matéria pode ser dividida em espaços menores;

• INDESTRUTIBILIDADE: A matéria pode ser transformada, nunca

destruída.
 PROPRIEDADES FÍSICAS ESPECÍFICAS
• PONTO DE FUSÃO: Temperatura em que a matéria passa do estado
sólido para o líquido;

• PONTO DE EBULIÇÃO: Temperatura em que a matéria passa do

estado sólido para o líquido;

• DUREZA: Resistência que a superfície de um corpo oferece quando

riscada por outro;

• MALEABILIDADE: Alguns materiais podem ser moldadas;

• DUCTILIDADE: Alguns materiais podem ser transformados em fios;

 PROPRIEDADES FÍSICAS ESPECÍFICAS
• MAGNETISMO : Atração ou repulsão observado entre determinados
corpos, chamados ímãs e entre ímãs e corpos magnetizados;

• CONDUTIVIDADE ELÉTRICA : Capacidade de um corpo de conduzir corrente

elétrica;

• CONDUTIVIDADE TERMICA : Capacidade de um corpo de conduzir calor;

• COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE: Quantidade máxima de uma substância

dissolvida em um volume fixo de solvente sob uma temperatura constante;

• DENSIDADE: Relação entre a massa de um corpo e o volume por ele

ocupado.
 PROPRIEDADES FÍSICAS
ORGANOLÉPTICAS
• BRILHO: Capacidade de absorver ou refletir luz;

• COR: Frequência de onda luminosa refletida pela matéria e - assim

como o brilho - é percebida pela visão;

• TEXTURA: Aspecto da superfície de um corpo. É percebida pelo tato;

• ODOR: Informação da matéria percebida pelo olfato;

• SABOR: Informação da matéria percebida pelo paladar.

CLASSIFICAÇÃO DAS PROPRIEDADES FÍSICAS DA
MATÉRIA QUANTO A CAPACIDADE DE
MENSURAÇÃO

• PROPRIEDADES INTENSIVAS: Independem da quantidade

de massa da amostra para serem mensuradas.
Ex.: Pontos de fusão e ebulição, densidade.

• PROPRIEDADES EXTENSIVAS: dependem da quantidade de

massa da amostra para serem mensuradas.
Ex.: Massa, volume, textura.
 PROPRIEDADES QUÍMICAS DA MATÉRIA
• Corresponde a capacidade que uma matéria apresenta de
se transformar em outra; ocorre quando a matéria é
submetida a determinadas condições (temperatura,
presença de catalisadores, eletrólise etc.);
• Tanto os reagentes quanto os produtos são associados,
constituídos pelos mesmos tipos de átomos;
Ex.: Reatividade contra outras substâncias químicas; Calor
de combustão; Inflamabilidade (...).
 PROPRIEDADES QUÍMICAS DA MATÉRIA
Propriedades de grupo: Algumas substâncias possuem propriedades
químicas em comum e, por isso, são classificadas em grupos
específicos, que são chamados de grupos funcionais ou de funções.

Ex.: Ácidos são uma das funções inorgânicas. Todos esses compostos
liberam em meio aquoso como único cátion o H+ e possuem as
seguintes propriedades:
• Conduzem corrente elétrica em meio aquoso;
• Reagem com metais, produzindo gás hidrogênio;
• Reagem com carbonatos e bicarbonatos, liberando gás carbônico;
• Mudam de cor na presença de certas substâncias denominadas
indicadores ácido-base. Por exemplo, o papel de tornassol fica
vermelho em meio ácido.
 TRANSFORMAÇÃO DA MATÉRIA
• TRANSFORMAÇÃO FÍSICA
MODIFICAÇÃO DO ESTADO FÍSICO DA MATÉRIA; NÃO HÁ
ALTERAÇÃO DA SUA CONSTITUIÇÃO. ACONTECE EM CONDIÇÕES
BEM DEFINIDAS

• TRANSFORMAÇÃO (OU REAÇÃO) QUÍMICA

MODIFICAÇÃO DA CONSTITUIÇÃO DA MATÉRIA, UMA
SUBSTÂNCIA DEIXA DE EXISTIR PARA QUE OUTRAS SEJAM
PRODUZIDAS
Ex.:
 TRANSFORMAÇÃO DA MATÉRIA
LEIS DAS TRANSFORMAÇÕES QUÍMICAS:
• LEI DA CONSERVAÇÃO DAS MASSAS (LAVOISIER, 1774):

Mikhail Lomonossov Antoine Laurent de Lavoisier

 TRANSFORMAÇÃO DA MATÉRIA
LEIS DAS TRANSFORMAÇÕES QUÍMICAS:
• LEI DA CONSERVAÇÃO DAS MASSAS (LAVOISIER, 1774):
Durante uma transformação química, em um sistema fechado, não ocorre ga-
nho ou perda de massa, ou seja, a massa dos produtos deve ser igual a massa
dos reagentes.
Ex.:
 TRANSFORMAÇÃO DA MATÉRIA
LEIS DAS TRANSFORMAÇÕES QUÍMICAS:
• LEI DAS PROPORÇÕES CONSTANTES OU DEFINIDAS (PROUST, 1797):
 TRANSFORMAÇÃO DA MATÉRIA
LEIS DAS TRANSFORMAÇÕES QUÍMICAS:
• LEI DAS PROPORÇÕES CONSTANTES OU DEFINIDAS (PROUST,
1797):
EM UM COMPOSTO CADA ELEMENTO TEM SUA PROPORÇÃO EM MASSA,
DETERMINADA E CONSTANTE.