Baixe A matéria e suas propriedades - Parte 2 e outras Resumos em PDF para Química para Ensino Médio, somente na Docsity! Capítulo 2 - A matéria e suas propriedades - Parte 2. Sistema homogêneo e sistema heterogêneo Para fazer experiências com uma determinada substância, o químico precisa, antes de tudo, isolar certa porção dessa substância. Essa parte, isolada do resto do Universo para o estudo, é chamado sistema. Sistema é uma porção limitada do Universo, considerada um todo para efeito de estudo. Considerando a mistura gasolina + água como sistema 1 e a mistura álcool + água como sistema 2… O sistema 2 possui semelhanças entre as substâncias e a mesma cor. Muitas pessoas gostam de usar o etanol como exemplo. A temperatura de fusão e ebulição da água todos sabem que é 0 e 100°C. Já o etanol tem PF aproximado de -114 °C e PE de 78 °C, o que pode se considerar próximo até. O 1-propanol tem ponto de fusão menor ainda de -126°C, mas seu ponto de ebulição é de 97°C, então pode-se dizer que em toda sua extensão, as propriedades da mistura são as mesmas. Conclui-se que o sistema é homogêneo. Já no sistema 1, há distinção clara de substâncias. As cores e cheiros se diferenciam (gasolina possui cheiro característico e forte em contraste com a água). A gasolina possui ponto de fusão aproximado de -95°C e ponto de ebulição de 35°C. Portanto, este sistema é heterogêneo. Sistema homogêneo é aquele que apresenta as mesmas propriedades em qualquer parte da sua extensão examinada. Sistema heterogêneo é aquele que não apresenta as mesmas propriedades em qualquer parte de sua extensão examinada. O termo sistema pode ser substituído pelos termos material ou matéria homogênea e/ou heterogênea. No sistema heterogêneo, pode ser observada duas porções distintas. Cada uma destas porções é homogênea que constitui um sistema heterogêneo. Estas porções são chamadas de fases. Fases são as diferentes porções homogêneas, limitadas por superfícies de sepração, que constituem um sistema heterogêneo. Sistemas homogêneos possuem apenas uma fase, também chamada de unifásico ou monofásico. Sistemas heterogêneos são formados por duas ou mais fases. Pode ter duas fases e se chamar de bifásico; Pode ter três fases e se chamar de trifásico; Ou até mesmo quatro fases e se chamar tetrafásico. O granito pode ser exemplificado por possuir um sistema polifásico. Possui três fases: quartzo, feldspato e mica. Fases homogêneas que constituem um sistema heterogêneo (polifásico trifásico). Um sistema constituído por água com cubos de gelo é bifásico por possuir a mesma substância em fases diferentes; água sólida e líquida. Em um sistema de gases, quantos forem, existirá apenas uma única fase (homogênea). Não existe sistema polifásico de gases. No caso de líquidos, colocando dois ou mais, não há como definir o número de fases. A linguagem dos químicos: as fórmulas Átomos diferentes = Elementos Químicos diferentes. Representados por símbolos iniciados por uma letra maiúscula seguida ou não de uma letra minúscula. Foram introduzidos em 1811 por John Jacob Berzelius. As letras do alfabeto podem constituir palavras diferentes: AMOR ÓDIO Existem misturas heterogêneas em que a separação de fases só pode ser feita com auxílio microscópico. O leite é um exemplo disso; sua aparência é de mistura homogênea, mas avaliado microscopicamente ou com aumentos, vê que a mistura é heterogênea (líquido+gordura). Substâncias simples e compostas Substâncias simples: Um único elemento. Exemplo: Gás Hidrogênio, Gás Oxigênio, Gás Cloro. Substâncias compostas: Dois ou mais elementos. Exemplo: Cloreto de Sódio, Água. Em mudanças de estado físico de substâncias puras, a temperatura e composição material é constante em todos os processos, mas isso não ocorre nas misturas. Numa salmoura, em ebulição, a água se separa na forma de vapor, e assim, a porcentagem de material de sal vai aumentando na solução restante. Ou seja, a temperatura varia nos processos de mudança de estado. Na solidificação, a água se torna uma fase homogênea, e a composição do sal aumenta e a temperatura varia. O gráfico abaixo mostra a variação da temperatura conforme o tempo e na pressão constante de 1 atm. A fusão do gelo e a vaporização da água gera dois patamares estáveis e proporcionais. Já em uma mistura, devido à variação de temperatura durante a mudança de estado físico, os patamares são praticamente inexistentes, conforme gráfico abaixo: Critérios de pureza Estes critérios se aplicam a substâncias puras, na finalidade de reconhecimento. As propriedades devem ser fixas e constantes. São determinadas as constantes físicas que podem ser reunidas num livro chamado handbook. Costumam ter temperaturas de fusão e ebulição, densidade e solubilidade constantes. Toda substância, até mesmo as puras, podem ter impurezas. Não se pode tirar a conclusão de que uma substância é 100% pura, pois é precipitada. Impurezas podem haver, por menor que ela seja. Extraído de: CARVALHO, Geraldo Camargo de. SOUZA, Celso Lopes de. Química: De Olho no mundo do trabalho. Volume Único para o Ensino Médio. São Paulo. Scipione, 2003. p. 16-21.