www.alunonota10.com Substâncias e Misturas O s materiais podem ser divididos em dois grandes grupos: substâncias (puras) e misturas. Curva de Aquecimento e/ou Resfriamento Temperatura V Substâncias L+V P.E. L Um sistema contém uma substância pura quando apresenta um único tipo de unidade de matéria, por exemplo, um único tipo de molécula. S +L P.E. S Sistema: porção do universo eleita como objeto de estudo. Substância simples: constituída por um único elemento. Ex.: O2, S8, C6O Tempo tf = ponto de fusão te = ponto de ebulição Temperatura V Substância composta: dois ou mias tipos de elementos. Ex.: H2O, C6H12O6 Alotropia: o mesmo elemento químico formado diferentes substâncias simples. Ex.: Enxofre: rômbico, monoclínico, branco Fósforo: branco, vermelho Oxigênio: oxigênio, ozônio Selênio: cinza-metálico, vermelho-rubi Carbono: grafite, diamante, fulereno Mistura Reunião de duas ou mais substâncias diferentes em um mesmo sistema. Ex.: H2O + NaCl, gasolina, granito. L+V T L S +L T S Tempo ti · f ti · s ti · e ti · c = ponto de início de fusão = ponto de início de solidificação = ponto de ebulição = ponto de início de condensação Misturas Especiais Mistura Homogênea (Solução) Aspecto uniforme e mesma composição em todos os pontos (é monofásica). Ex.: H2O + C2H5OH (álcool etílico) Mistura Heterogênea Apresenta aspectos distintos evidenciando a presença de diferentes substâncias (apresenta duas ou mais fases). Ex.: água + areia, água + óleo. Confronto Entre Substâncias e Misturas Composição: substância – constante; misturas – variáveis. Propriedades: substâncias – bem definidas (critério de pureza); misturas – variáveis. Fracionamento: substâncias – processos químicos; misturas – processos físicos Fracionamento de Misturas Fracionamento de Misturas Heterogêneas a) sólido – sólido separação magnética, dissolução fracionada, tamisação, fusão fracionada etc. b) sólido – líquido decantação, filtração simples e filtração à vácuo. Filtração 25 www.alunonota10.com Substâncias e Misturas c) gasoso – gasoso liquefação seguida de destilação fracionada. Fenômeno: é toda e qualquer alteração sofrida por um material. Fenômeno físico: não altera a natureza da substância. Ex.: mudanças de estado, queda livre de um corpo, etc. Filtração a vácuo c) sólido – gasoso filtração e câmara de poeira. Fenômeno químico: altera a natureza (substância) do material. Ex.: amadurecimento de uma fruta, formação de ferrugem, combustão, etc. 01. (PUC-RS) Responder à questão seguinte numerando d) líquido – líquido decantação corretamente a coluna da direita, que contém exemplos de sistemas, de acordo com a da esquerda, que apresenta a classificação dos mesmos. 1 – elemento químico ( ) fluoreto de sódio 2 – substância simples ( ) gás oxigênio 3 – substância composta ( ) água do mar filtrada 4 – mistura homogênea ( ) limonada com gelo 5 – mistura heterogênea A alternativa que contém a seqüência correta dos números da coluna da direita, de cima para baixo, é a) 3 - 2 - 4 - 5 b) 3 - 2 - 5 - 4 c) 2 - 1 - 4 - 5 d) 2 - 3 - 5 - 4 e) 1 - 2 - 3 - 4 Fracionamento de Misturas Homogêneas a) sólido – líquido destilação simples e evaporação do solvente. 02. Dado o diagrama de aquecimento de um material b) líquido – líquido destilação fracionada. A alternativa correta é: a) O diagrama representa o aquecimento de uma substância pura. b) A temperatura no tempo zero representa o aquecimento de um líquido. c) 210ºC é a temperatura de fusão do material. d) A transformação de X para Y é um fenômeno químico. e) 80ºC é a temperatura de fusão do material. 03. (UFPB-05) Elementos, compostos e misturas constituem a essência da Química, uma vez que é com estes que se trabalha no laboratório. Face ao exposto, considere os sistemas abaixo: I. óleo-água II. sal dissolvido em água III. enxofre IV. cloreto de sódio 26 www.alunonota10.com É correto afirmar que o(s) sistema(s): a) I e II são monofásicos. b) II e IV são substâncias puras. c) III e IV mudam de estado físico à temperatura constante. d) I e II podem ter seus componentes separados apenas por meio de destilação. e) IV é constituído por uma fase e dois componentes. 04. (UECE-04) Sobre misturas homogêneas podemos afirmar: a) suas propriedades são iguais em qualquer porção da mistura; b) seus componentes só podem ser separados por processos químicos; c) apresentam constantes físicas definidas; d) são constituídas por um só tipo de substância. 05. (PUC-RIO) Dentro de um frasco, estão bem misturados pó de ferro, areia e sal de cozinha, todos finamente divididos. Baseado nas operações de : I - Filtração, II - Centrifugação, III - Solubilização em água, IV - Separação magnética, V - Decantação, Indique a ordem de procedimentos que separará os três componentes desta mistura: a) I, II, III. b) I, III, II. c) IV, III, I. d) IV, III,II. e) III, I, V. 06. (PUC-RS) Relacione as misturas apresentadas na primeira coluna com os processos de separação apresentados na coluna seguinte. (1) (2) (3) (4) (5) poeira e ar areia e sal água e azeite petróleo pó de giz e água Substâncias e Misturas III. cozinha-se um ovo na água do recipiente; IV. descasca-se um ovo; V. a colher de prata que foi usada para comer o ovo fica escurecida. São processos químicos: a) I, II e IV b) III e V c) somente III d) somente em V 08. “Nitrogênio, oxigênio e argônio são constituintes do ar, sendo obtidos por destilação fraçionada. O processo consiste na captação do ar atmosférico, filtragem, compressão e separação dos três gases”. Marque a alternativa incorreta: a) Uma mistura dos três gases citados forma um sistema homogêneo. b) O processo de destilação fracionada exige que a mistura esteja na fase liquida. c) A filtragem é um “fenomeno físico” onde as particulas em suspensão são retiradas do ar atmosférico. d) Durante a etapa de compressão, a mistura gasosa é separada nos seus constituintes. e) No processo de destilação fracionada, os constituites são separados em temperaturas diferentes. 09. (UFC) No período paleolítico, o granito foi utilizado, como primeira ferramenta e arma do homem, na forma de machados. Este material, atualmente utilizado na pavimentação de ruas, é classificado como: a) Substância simples b) Substância composta c) Mistura heterogênea d) Mistura homogênea e) Elemento químico 10. (UFC) Vem aumentando nos últimos anos o interesse petos Fulerenos -tipo especial de molécula de carbono em forma de esfera e sempre com número par de átomos de carbono, o mais simétrico deles “tem 60 átomos. (...) A nova molécula é considerada como a terceira forma de carbono puro encontrada na natureza... Fonte: Folha de São Paulo, 20.12.91. ( ( ( ( ( ) dissolução fracionada ) destilação fracionada ) centrifugação ) decantação ) filtração A numeração correta da coluna da direita, de cima para baixo, é: a) 2 – 4 – 5 – 3 – 1 b) 1 – 5 – 4 – 2 – 3 c) 3 – 2 – 1 – 5 – 4 d) 4 – 3 – 2 – 5 – 1 e) 2 – 4 – 1 – 5 – 3 07. (UECE-2004) Analise as afirmações abaixo: I. II. o calor de um forno microondas passa através de um recipiente de cerâmica e chega até a água que ele contém; a água do recipiente mencionado ferve; Com respeito ao Fulereno, conhecido por Buckminsterfulereno, marque a alternativa correta: a) Fulereno, é uma forma alotrópica natural do carbono. b) Diamante e grafita são duas outras formas de compostos de carbono encontradas na natureza. c) A natureza das ligações entre os átomos de carbono responde pela dureza do diamante e pelo caráter mole da grafita. d) Se cada molécula do Fulereno é formada por 60 átomos de carbono, esta substância tem peso molecular igual a 360 u. 11. (UFC) “A poluição afeta a “saúde” de prédios em São Paulo. Fuligem, fumaça e corrosivos dispersos no ar sujam fachadas e desvalorizam imóveis, dizem especialistas. A presença de SO2, corrói metais, concreto e mármores.” FOLHA DE SÃO PAULO, 23.08.92, p.8-1. 27 www.alunonota10.com Substâncias e Misturas Com referência ao SO2, assinale a alternativa correta: a) É uma molécula triatômica constituída de um mesmo tipo de átomo. b) A fuligem e a fumaça se dispersam no ar e formam uma mistura homogênea impossível de ser separada. c) A presença de SO2 na atmosfera das grandes cidades é, em parte, devida a operações industriais. d) A corrosão de metais, concreto e mármores na cidade de ,São Paulo, atribui-se à atmosfera básica formada a partir do SO2. 12. (UFPB) Considere a tabela abaixo: Substâncias Temp. de fusão normal (°C) Temp. de ebulição normal (°C) A -78 4 B 80 235 C 10 110 A 50°C e 1atm, as substâncias A, B e C apresentam-se, respectivamente, nos estados físicos: a) gasoso, líquido e sólido. b) gasoso, líquido e líquido. c) líquido, gasoso e sólido. d) gasoso, sólido e líquido. e) sólido, líquido e gasoso. 13. (UFPB) Considerando determinados conceitos químicos, é correto afirmar: a) O2 e O3 são dois isótopos do oxigênio. b) Grafite e diamante são formas alotrópicas do elemento carbono. c) Elemento químico é um conjunto de átomos de mesmo número de prótons, elétrons e nêutrons. d) Água e etanol juntos formam uma mistura heterogênea. e) O átomo é uma partícula eletricamente neutra, porque possui número de elétrons igual ao número de nêutrons. 14. (UFPB) Ao preparar um terreno para cultivo, seria ideal que o agricultor solicitasse os serviços de um profissional qualificado, a fim de fazer uma análise do solo para conhecer o conteúdo dos nutrientes presentes. O resultado da análise será válido se esse profissional retirar uma amostra representativa do solo e realizar, com cuidado, operações, tais como, limpeza da amostra, secagem, imersão da amostra em solução extratora adequada, etc. Considerando as operações a serem realizadas com a amostra, associe numericamente as mesmas aos equipamentos de laboratório adequados. ( 1 ) Separar a amostra de restos de folhas, cascalhos e outros materiais sólidos. ( 2 ) Aquecer a amostra para retirada de água. ( 3 ) Medir uma determinada quantidade da papel de filtro ( 4 ) Separar a solução extratora da parte insolúvel da amostra. ( 5 ) Medir uma determinada quantidade da solução extratora. ( 6 ) Destilar a solução aquosa para separar os componentes solúveis. 28 ( ( ( ( ( ) ) ) ) ) estufa pipeta funil e amostra seca. peneira balança A seqüência correta é a) 1, 2, 6, 5, 3 b) 2, 5, 4, 1, 3 c) 3, 1, 4, 5, 2 d) 1, 2, 5, 6, 3 e) 4, 1, 5, 3, 2 15. (UFPE) Em qual dos eventos mencionados abaixo, não ocorre transformação química ? a) emissão de luz por um vagalume. b) fabricação de vinho a partir da uva. c) crescimento da massa de pão. d) explosão de uma panela de pressão. e) produção de iogurte a partir do leite. 16. (UFPE) Associe as atividades do cotidiano abaixo com as técnicas de laboratório apresentadas a seguir: 1. 2. 3. 4. Filtração Solubilização Extração Destilação ( ) Preparação de cafezinho de café solúvel ( ) Preparação de chá de saquinho ( ) Coar um suco de laranja A seqüência correta é: a) 2, 3 e 1 b) 4, 2 e 3 c) 3, 4 e 1 d) 1, 3 e 2 e) 2, 2 e 4