Olá olá olá, pessoas!
Faz parte do nosso conteúdo de Avaliação, ok?!
Boa leitura, bons estudos!!
Tudo em que você puder pensar, destas páginas que
você está lendo até a cadeira que você está sentado, a água que você bebe,
tudo é feito de matéria. Mas a matéria não é apenas uma coisa que você pode
tocar. Inclui o ar que se respira. Os planetas no Universo, seres vivos e
inanimados, insetos e rochas. Tudo é feito de matéria.
Portanto definimos matéria como tudo aquilo que
possui massa e que por sua vez ocupa lugar no espaço.
Toda matéria é constituída de pequenas partículas
chamadas átomos, que por sua vez são formadas de partícula ainda menores,
chamadas partículas subatômicas.
A Química envolve o estudo da matéria e do que ela é
feita, e como os átomos se unem para formar materiais diferentes.
CRIAÇÃO DA MATÉRIA: COMO TUDO
REALMENTE ACONTECEU
Muitos cientistas acreditam que toda matéria foi
criada em uma explosão chamada Big Bang, que produziu muito calor e energia.
Algumas dessas porções dessa energia transformaram-se em pequenas
partículas. As partículas reuniram-se em átomos que formaram todo o Universo
em que vivemos.
Big Bang
Muitas
teorias são tão criativas que se assemelham às mais fantasiosas narrativas
de ficção científica. A teoria do Big-Bang, um modelo para explicar a
formação do Universo, é um bom exemplo dessa criatividade.
Em 1929, o
astrônomo norte-americano Edwin Hubble propôs, a partir de algumas
evidências experimentais, que o Universo estaria em expansão. Um balão de
borracha sendo inflado seria um modelo modesto dessa expansão que estaria
ocorrendo com todos os corpos celestes.
Por volta de
1950, o astrônomo ucraniano George Gamov sugeriu uma explicação fantástica.
Segundo ele, o Universo, como conhecemos, seria o resultado de uma vasta
explosão inicial, que foi chamada de Big-Bang. As galáxias e todos os
demais corpos celestes seriam "fragmentos" dessa explosão. Em 1965,
dois físicos norte-americanos, Arrio Penzias e Robert Wilson, detectaram
misteriosas radiações eletromagnéticas que parecem reforçar a hipótese do
Big-Bang. Mas não devemos estranhar se novos fatos, ou diferentes
interpretações de dados já conhecidos, alterarem o modelo do Big-Bang.
Afinal, podemos perceber que nunca saberemos realmente corno tudo
começou.
EXISTE ALGO QUE NÃO SEJA MATÉRIA?
No espaço sideral, onde se movimentam os corpos
celestes, o meio é o vácuo que significa ausência de matéria.
O vácuo também pode ser obtido em laboratório, com instrumentos especiais.
PARA
SABER MAIS
Os passos
para a antimatéria
Nos princípios do século XX, os físicos começaram a
compreender que toda a matéria é constituída de certos tipos de partículas.
Mas somente em 1930 o físico Paul Dirac estabeleceu que todo tipo de
partícula tinha que ter seu correspondente oposto.
Em 1932, o norte-americano Anderson descobriu o
positron (antielétron), a primeira antipartícula cientificamente detectada.
Em 1956, a equipe de Segre (um italiano naturalizado
norte-americano) conseguiu produzir artificialmente antiprótons e
antinêutrons, que constituem o núcleo do átomo.
Em 1971, para surpresa dos norte-americanos, a
Agência Tass, da Ex-União Soviética, informou que cientistas russos haviam
conseguido obter formalmente, pela primeira vez, a antimatéria, usando
imensas quantidades de energia. A descoberta se deve a uma equipe orientada
pelo físico Prochkin.
Em 1978, os italianos fizeram uma nova experiência:
geraram antiprótons e mantiveram-nos “presos” durante 85 horas em um intenso
campo magnético. Com isso, conseguiram aumentar o período de vida de uma
antipartícula produzida em laboratório, até então era um décimo milionésimo
de segundo ou cem mil microssegundos.
A antimatéria pode vir a ser uma fonte incalculável
de energia para o futuro.
Há cálculos que indicam que a energia liberada por 35
miligramas de antimatéria é suficiente para colocar em órbita um ônibus
espacial do tamanho da Challenger, que atualmente usa como combustível 2 mil
toneladas de hidrogênio líquido.
(Folha de
S. Paulo, dezembro de 1978)
Finalmente está pronta a antimatéria
Em setembro de 1996, uma equipe do Cern, Centro
Europeu de Pesquisa Nuclear, em Genebra, Suíça, montou o primeiro átomo de
antimatéria. Era um “anti-hidrogênio”, que equivale ao hidrogênio comum, o
mais simples dos elementos químicos. O núcleo do antiátomo não era um próton
normal, de carga elétrica positiva, mas um antipróton, de carga negativa. À
volta do núcleo havia um antielétron, positivo, em lugar de um elétron
normal, negativo. Atenção: alguns disseram que a antimatéria tinha sido
descoberta em 1996. Besteira pura. Ela é conhecida desde os anos 30, de 32
exatamente, mas apenas na forma de partículas subatômicas. Só no ano passado
se construiu um antiátomo inteiro.
(Revista
Superinteressante, janeiro de 1997)
Com um pedaço de madeira um marceneiro faz uma mesa.
Com uma barra de ouro, um ouvires faz uma pulseira. O pedaço de madeira e a
barra de ouro são exemplos de corpos. A mesa e a pulseira são exemplos de
objetos. Desta forma, podemos definir:
CORPO
É qualquer porção limitada de matéria
OBJETO
É um corpo trabalhado e que tem alguma utilidade.
Relacionando os exemplos acima com matéria, podemos
afirmar que:
Madeira ®
tábua ® mesa
(matéria) (corpo) (objeto)
Ouro ® barra
de ouro ® pulseira
(matéria) (corpo) (objeto)
A ENERGIA é que
faz as coisas acontecerem: um raio em dia de tempestade ou o simples ato de
amarrar os cordões do sapato. Os animais usam energia para andar e correr;
as plantas usam para crescer. Os ventos são energia; as ondas e marés,
correndo através do oceano, também. E quando um carro anda, ele usa energia
armazenada no combustível. Nada disso aconteceria se não houvesse forças
trabalhando. Sempre que a energia é usada, há forças envolvidas. Força é
sempre necessária para fazer as coisas se moverem, ou mudar como que elas se
movem e, claro para imobilizá-las. Ela também é responsável por separar
coisas ou colocá-las juntas. Sem forças nem energia, nada aconteceria no
Universo. O Sol fornece a maior, parte da energia conhecida na Terra, na
forma de luz. Chega mais energia do Sol à Terra em uma hora do que aquela
que se poderia consumir em um ano. As plantas precisam de energia do Sol
para crescer; e muitos animais comem plantas e aproveitam essa energia
armazenada.
Praticar windsurf envolve o uso de forças e energia. Os
praticantes usam sua própria energia para controlar a prancha e saltar sobre
as ondas. A energia do vento cria a força que impulsiona a vela. Se houver
forças demais um uma mesma direção, a prancha pode virar. Os windsurfistas
precisam, portanto, exercer sua força contra o vento para, desse modo,
equilibrar tudo e se manter na onda.
Se uma lâmina de zinco for analisada as suas
propriedades (dureza, condutividade, brilho, etc), dizemos que a lâmina de
zinco é o sistema em estudo, e todo o universo ao seu redor é chamado
de meio ambiente (ou ambiente externo ou ambiente).
Entre o sistema em análise e o meio ambiente existem fronteiras de separação
bem definidas. No exemplo citado, o meio ambiente é o ar que envolve o
sistema (lâmina de zinco), e a fronteira de separação é a própria lâmina de
zinco.
Portanto definindo sistema ficamos com:
Sistema é qualquer
porção limitada de matéria a ser submetida a um estudo.
CLASSIFICAÇÃO DOS SISTEMAS
Sistema é classificado em função da capacidade de
trocar matéria e energia com o meio ambiente.
Sistema aberto: tem a capacidade de trocar
tanto matéria quanto energia com o meio ambiente.
Sistema fechado: tem a capacidade de trocar
somente energia com o meio ambiente.
Sistema isolado: não troca matéria nem energia
com o meio ambiente. A rigor, não existe nenhum sistema completamente
isolado.
Ex.: um exemplo aproximado desse tipo de sistema é a
garrafa térmica, normalmente usada para conservar a energia térmica dos
líquidos. No entanto, mesmo as melhores garrafas térmicas existentes trocam
energia com o meio ambiente por não serem perfeitamente isoladas.
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Tipos de Sistemas
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Sistema Aberto
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Sistema Fechado
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Sistema Isolado
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O Sistema efetua trocas de energia e de matéria com o exterior.
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O Sistema efetua trocas de energia com o exterior, mas não
efetua trocas de matéria.
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O Sistema não efetua trocas de energia nem de matéria com o
exterior.
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As panelas não são feitas de aço e plástico por
acaso. O cabo é de plástico porque ele é um bom isolante de calor – evita
que o cabo fique muito quente e queime sua mão. A panela é de aço, bom
condutor, para deixar o calor chegar até o alimento. Bom isolamento ou boa
condutividade são exemplos de uma específica propriedade da matéria. Algumas
propriedades, como a condutividade, podem ser medidas. Outras, como o cheiro
de um objeto, podem ser apenas descritas. Os cientistas medem as
propriedades de muitos materiais diferentes. Eles fazem isso à temperatura e
pressão do ambiente para que se possa fazer comparações precisas.
As propriedades da matéria podem ser divididas em 3
grupos: gerais, funcionais e específicas.
São aquelas que podemos observar em qualquer espécie
de matéria.
As principais são:
MASSA
Medida da quantidade de matéria que existe num corpo.
No início a massa era avaliada pela estimativa da
carga que um ser humano ou um animal poderia levantar ou carregar (medida
subjetiva). Posteriormente, passou a ser obtida por meio do uso de balanças
(medida objetiva). Essa utilização já era comum por volta de 2000 a.C., e
esse progresso foi, sem dúvida, provocado pela intensificação do comércio.
Na antiguidade, as unidades de massa variavam de uma
região para outra, o que trazia muita confusão. Com o passar do tempo,
levou-se uma uniformização, e hoje o padrão adotado, pelo Sistema
Internacional (SI), em quase todos os países é o quilograma e seus
múltiplos e submúltiplos (toneladas, gramas, miligramas, etc.).
EXTENSÃO (VOLUME)
Lugar no espaço ocupado pela matéria.
Desde
a antiguidade, jarros e vasilhas foram utilizados como unidades de medida
para comercializar líquidos como o vinho, o leite, etc. É o caso da ânfora
dos romanos, equivalente a aproximadamente 25,44 litros. Curiosamente, até o
século XIX era comum, no interior do Brasil, a compra e venda de arroz,
feijão, milho, etc. em litros, já que as balanças eram raras e custavam
caro. Atualmente, a unidade oficial, estabelecido pelo Sistema Internacional
(SI), é o metro cúbico (m3). No entanto, a unidade mais usada é o
litro (L) e também o centímetro cúbico (cm3). Além disso, também
persistem unidades antigas, como por exemplo tintas são vendidas em galões.
IMPENETRABILIDADE
Você
já tentou colocar dois objetos no mesmo lugar? Ou um ficará ao lado do outro
ou por cima ou na frente, mas nunca exatamente no mesmo lugar. Fazer com que
ambos ocupem o mesmo espaço é totalmente impossível, pois duas porções de
matéria não podem ocupar o mesmo lugar no espaço no mesmo tempo.
Às vezes parece que essa propriedade não é válida.
Quando dissolvemos açúcar no café, por exemplo, temos a impressão que ambos
passam a ocupar o mesmo lugar. Mas isso, não é verdade: enchendo uma xícara
de café até a borda, observamos que, à medida que o açúcar é colocado, o
nível do café sobe e ele transborda.
DIVISIBILIDADE
Com
o auxílio de um martelo, podemos reduzir a pó um pedaço de giz, de grafite,
de granito, de madeira, etc. Isso é possível porque a matéria pode ser
dividida em pequenas partículas. Da mesma forma, com um gota de anilina
podemos tingir a água contida num copo. Isso ocorre porque a anilina tem a
propriedade de dividir-se em partículas muito pequenas, que se espalham pela
água.
Toda matéria pode ser dividida sem alterar a sua
constituição, até um limite máximo ao qual chamamos de átomo.
COMPRESSIBILIDADE
Se você empurrar o êmbolo de uma seringa de injeção
com o orifício de saída tapado, vai perceber que o êmbolo empurra até certo
ponto o ar contido na seringa. Isso aconteceu porque o ar ao ser comprimido
tem o seu volume reduzido.
Portanto podemos definir compressibilidade como
capacidade da matéria se submetida à ação de forças externas (pressão), o
volume ocupado pode diminuir.
Dependendo do tipo de matéria, a compressão pode ser
maior ou menor. O ar, por exemplo, é altamente compressível; já a água se
comprime muito pouco.
Desta forma temos:
Os gases são facilmente comprimidos.
Os líquidos são comprimidos até um certo ponto.
Nos sólidos quase não se percebe a compressão.
Esquema
mostrando como funciona o elevador de automóvel e a direita: a força do ar
comprimido é utilizado em elevadores de automóvel.
ELASTICIDADE
Continuando com o exemplo dado acima, depois de
comprimir o ar dentro da seringa e mantendo o orifício de saída tapado,
quando soltamos o êmbolo, o ar retoma o volume que tinha antes da
compressão.
Desta
forma podemos definir elasticidade como uma propriedade em que a matéria,
dentro de um certo limite, se submetida à ação de uma força causando
deformação, ela retornará à forma original, assim que essa força deixar de
agir. Isto ocorre porque seus espaços interatômicos e intermoleculares
diminuem ou aumentam.
INDESTRUTIBILIDADE
Quando um pedaço de lenha é queimado, os materiais
que fazem parte da composição da madeira se transformam em cinza e fumaça.
Essa transformação mostra que não houve destruição da matéria, mas sim a
transformação em outra matéria. Desta forma podemos concluir que a matéria
não pode ser criada nem destruída, apenas transformada. E esse fato, que é
um dos princípios básicos da Química, se deve à característica de
indestrutibilidade da matéria.
Além das propriedades gerais que acabamos de estudar,
a matéria apresenta outras propriedades, como cor, brilho e sabor. O sal,
por exemplo, apresenta sabor, já a água destilada não. Portanto, as
propriedades que são características de cada substância se denominam
propriedades específicas da matéria.
São classificadas em: físicas, químicas e
organolépticas.
PROPRIEDADES FÍSICAS
São propriedades que caracterizam fisicamente a
matéria. As propriedades físicas importantes são: os pontos de fusão,
solidificação, ebulição e liquefação da matéria; a condutividade; o
magnetismo; a solubilidade; a dureza; a maleabilidade; a ductibilidade; a
densidade; o calor específico.
PONTOS DE FUSÃO E SOLIDIFICAÇÃO
São as temperaturas nas quais a matéria passa da fase
sólida para a fase líquida e da fase líquida para a fase sólida
respectivamente, sempre em relação a uma determinada pressão atmosférica.
fusão: o ferro transformando-se em líquido
Solidificação: a água transformando-se em sólido
PONTOS DE EBULIÇÃO E CONDENSAÇÃO
São as temperaturas nas quais a matéria passa da fase
líquida para a fase gasosa e da fase gasosa para a líquida respectivamente,
sempre em relação a uma determinada pressão atmosférica.
ebulição: quando a água começa a ferver.
Condensação ou liquefação: as gotículas de água no
vidro embaçado.
CONDUTIVIDADE
Certas matérias conduzem bem o calor e a
eletricidade, como é o caso dos metais. O mesmo não acontece com outras
substâncias, como o iodo, a água e o fósforo, que se apresentam resistentes
na condução do calor e da eletricidade.
Usos do cobre: o cobre é um bom condutor de calor e
eletricidade. Por isso, é utilizado para fazer utensílios de cozinha e para
canos de água quente em residências e indústrias. Também serve para
diferentes equipamentos elétricos, como fios condutores de eletricidade e
bobinas de motores. O cobre não oxida facilmente por isso possui alta
duração.
MAGNETISMO
Quando uma determinada matéria tem a propriedade de
atrair o ferro, significa que ela apresenta propriedade magnética. Um
exemplo de substância magnética natural é a magnetita (pedra imã natural),
um minério de ferro.
Imã atraindo prego e limalha
de ferro.
DUREZA
É a resistência que uma espécie de matéria apresenta
ao ser riscada por outra.
Quanto maior a resistência ao risco, mais dura é a
matéria.
Escala de dureza de Mohs
Friedrich Mohs, um mineralogista alemão, criou uma
tabela de dez minerais, com dureza relativa. Quanto mais alto o número, mais
duro o mineral. Os minerais de valores numéricos altos (6, 7, 8) riscam os
de valores relativos mais baixos (1, 2, 3, 4)
| Dureza |
Mineral |
Fórmula química |
|
1 |
Talco, (pode ser arranhado facilmente com a
unha) |
Mg3Si4O10(OH)2 |
|
2 |
Gipsita (ou Gesso), (pode ser arranhado com unha
com um pouco mais de dificuldade) |
CaSO4·2H2O |
|
3 |
Calcita, (pode ser arranhado com uma moeda de
cobre) |
CaCO3 |
|
4 |
Fluorita, (pode ser arranhada com uma faca de
cozinha) |
CaF2 |
|
5 |
Apatita, (pode ser arranhada dificilmente com
uma faca de cozinha) |
Ca5(PO4)3(OH-,Cl-,F-) |
|
6 |
Feldspato / Ortoclásio, (pode ser arranhado com
uma liga de aço) |
KAlSi3O8 |
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7 |
Quartzo, (capaz de arranhar o vidro. Ex.:
Ametista) |
SiO2 |
|
8 |
Topázio, (Capaz de arranhar o quartzo) |
Al2SiO4(OH-,F-)2 |
|
9 |
Corindon, (Capaz de arranhar o Topázio) |
Al2O3 |
|
10 |
Diamante, (Mineral mais duro que existe, pode
arranhar qualquer outro e é arranhado apenas por
outro diamante ) |
C |
O diamante é a matéria mais dura que se conhece, é
utilizado em brocas que cortam o mármore e em estiletes de cortar vidro.
Existem vários tipos de diamantes, uns mais valiosos
que outros. Só os mais caros são empregados na fabricação de jóias. Depois
de lapidado, o diamante recebe o nome de brilhante.
O maior diamante já encontrado no mundo foi o
Cullinan, procedente da África do Sul. Sua massa era de 3106 quilates (cerca
de 620 gramas). O maior diamante encontrado no Brasil foi de 726 quilates
(aproximadamente 150 gramas). O peso de um diamante é expresso em quilates.
Um quilate, que é dividido em 100 pontos, equivale a 200 mg.
Obs.: você não deve confundir dureza
(resistência ao risco) com a tenacidade (resistência ao impacto). Por
exemplo: se você der uma martelada sobre um diamante, ele se despedaçará.
Mas, se a martelada for sobre um pedaço de ferro, o máximo que poderá
acontecer é ficar a marca do martelo sobre o ferro. Agora, se você passar o
diamante sobre uma chapa de ferro, ficará um risco.
Conclusão
O diamante é mais duro que o ferro.
O ferro é mais tenaz que o diamante.
MALEABILIDADE
A matéria que pode ser facilmente transformada em
lâminas é considerada maleável. Exemplos: ferro, alumínio, prata, ouro e
chumbo.
Artesanato em ferro e madeira
DUCTIBILIDADE
É a propriedade que permite a matéria ser
transformada em fio. É o que acontece com os metais: os fios de cobre, por
exemplo, são usados para conduzir a eletricidade que chega em nossa casa.
Por ser um bom condutor de
eletricidade, o cobre é usado como fio que conecta os aparelhos as tomadas
BRILHO
É
a capacidade que a matéria possui em refletir a luz que incide sobre ela.
Quando a matéria não reflete a luz, ou reflete muito pouco, dizemos que ela
não tem brilho. Uma matéria que não possui brilho, não é necessariamente
opaca e vice-versa. Matéria opaca é aquela que não deixa atravessar a luz.
Assim, uma barra de ouro é brilhante e opaca, pois reflete a luz sem se
deixar atravessar por ela.
CALOR ESPECÍFICO
É a quantidade de calor necessária para aumentar em 1
grau Celsius (1oC) a temperatura de 1 grama de massa de qualquer
matéria. Por exemplo, o que demoraria mais para ferver, 1 litro de água (que
tem 1000 g de massa) ou 2 litros de água (que tem 2000 g de massa)?
Logicamente, 1 litro de qualquer substância ferve antes que dois litros,
pois seu volume é menor. Mas, em ambos os casos, o calor específico é o
mesmo, ou seja, 1 cal/g 0C.
Veja alguns valores que indicam o calor específico
medidos à 15oC:
Água: 1,000 cal/goC); álcool etílico:
0,540 cal/goC; alumínio: 0,215 cal/goC; ferro: 0,110
cal/goC; zinco: 0,093 cal/goC.
DENSIDADE
Por que os icebergs conseguem boiar na água do mar?
Também chamada de densidade absoluta ou massa
específica (d) de um corpo definido como a relação entre a massa do material
e o volume por ele ocupado.
Essa definição é expressa da seguinte forma:
onde: m = massa do corpo (kg ou g)
V = volume ocupado pelo corpo (cm3 ou mL e
L ou dm3)
D = densidade (kg/L ou g/L ou g/cm3)
Para sólidos e líquidos, a densidade é normalmente
expressa em g/cm3, para gases, costuma-se expressar a densidade
em g/L.
Quando dizemos que o metal ouro apresenta densidade
de 19,3 g/cm3 à 20oC, isso significa que o volume de
1cm3 de ouro possui massa de 19,3 g.
A densidade varia com a temperatura, pois os corpos
geralmente dilatam-se (aumentam de volume) com o aumento da temperatura.
Quando não se menciona a temperatura, fica subentendido que ela é de 20oC.
PROPRIEDADES QUÍMICAS
Caracterizam quimicamente os materiais através de
reações químicas. Por exemplo:
COMBUSTÃO
Quando a matéria queima (combustível), significa que
ela está reagindo com o oxigênio do ar. Essa propriedade se chama combustão.
Para que ocorra combustão, é fundamental a presença do oxigênio
(comburente).
Um exemplo disso é a queima da vela: se você colocar
um copo virado sobre a vela acesa, a chama vai consumir o oxigênio contido
no interior do copo e, nesse instante, a vela se apaga.
Assim que acendemos uma vela, observamos a formação
de um líquido em seu topo, logo abaixo da chama. De onde veio este líquido?
Veio da massa branca, a parafina de que é feito a vela, e que se derreteu
sob a ação do calor da chama. O calor da chama também provoca a evaporação
desse líquido.
Isto pode ser provado: colocando várias vezes uma
faca na horizontal sobre o pavio, notamos que se forma na faca uma película
branca e gordurosa, constituída de parafina que voltou a se liquefazer ao
entrar em contato com a lâmina mais fria da faca. Esfriando-se um pouco
mais, a parafina líquida torna-se sólida.
A chama é portanto produzida pela queima do vapor de
parafina proveniente da vela. A parafina líquida sobe pelo pavio, o que
torna mais fácil seu contato com o oxigênio, facilitando a combustão.
São as propriedades capazes de impressionar os nossos
sentidos, como a cor, que impressiona a visão, o sabor e o odor, que
impressionam o paladar e o olfato, respectivamente, e o estado de agregação
da matéria (sólido, líquido, pó, pastoso), que impressionam o tato.
FONTE: http://www.profpc.com.br/Mat%C3%A9ria_propriedades.htm
Um mol de abraços a todos!!!!
Postagens
O
leite é constituído de vários materiais dissolvidos na água, apresentando um
valor de densidade característico. A adição de outros materiais ou de água,
altera sua densidade, permitindo verificar por meio do densímetro
apropriado, se houve alguma alteração do produto (uréia dissolvida em água
apresenta um valor de densidade muito próximo ao leite, por isso alguns
fazendeiros inescrupulosos, para aumentar o seu lucro, adicionam uréia ao
leite, quando não utilizam um produto mais barato: a própria urina da vaca).
