A ESTRUTURA DA MATÉRIA

Desde a antiguidade, os filósofos gregos tinham a ideia de que a matéria é constituída por partículas infinitamente pequenas.

Passados vários séculos vamos para o século XIX, onde John Dalton elaborou um modelo atômico, cuja descrição é “uma bolinha infinitamente pequena e indivisível”.

Alguns postulados de Dalton são:

• Os átomos são esferas maciças, indestrutíveis e intransformáveis.
• Átomos que apresentam as mesmas características são de mesmo elemento químico.
• Átomos de elementos diferentes possuem diferentes propriedades.
• Os átomos podem se unir entre si formando “átomos compostos”.
• Uma reação química nada mais é do que a união e separação de átomos.

Observe um modelo atômico descrito por John Dalton.

• No início do século XX, outros cientistas, como Thompson (propôs o modelo “pudim de passas”) foram elaborando modelos atômicos, que culminaram no modelo aceito atualmente (com alterações) conhecido como “modelo planetário” e descrito pelos cientistas Ernest Rutherford e Niels Bohr.
• Neste modelo, o átomo apresenta uma região central, denominada núcleo atômico e outra região ao redor denominada eletrosfera.

No núcleo atômico encontramos:

a) Prótons:  partículas de carga positiva, cuja massa atômica é de 1 u.m.a.

b) Nêutrons:  partículas sem carga, portanto neutras, cuja massa atômica é de aproximadamente 1 u.m.a.

Na eletrosfera temos:

c) Elétrons:  partículas de carga elétrica negativa, cuja massa atômica é de 1/1836 u.m.a. e giram a altíssimas velocidades na eletrosfera.

Número atômico:  quantidade de prótons que existem no núcleo do átomo.  Representado pela letra Z.

Massa atômica: soma da quantidade de prótons e nêutrons de um núcleo atômico. Representado pela letra A

Portanto

  A = Z + N

Onde:   A = massa atômica

            Z = número atômico

    N = número de nêutrons

A eletrosfera (região que fica ao redor do núcleo atômico) é dividida em camadas, nomeadas da mais interna para a mais externa de:  K, L, M, N, O, P e Q.

Observe o esquema:

Em cada camada só comporta um determinado número de elétrons, como a tabela a seguir:

ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA

A matéria é classificada tradicionalmente em três estados físicos: sólido, líquido e gasoso.

Cada um destes estados apresenta um conjunto de características específicas, que serão apresentadas no quadro a seguir.

Cabe dizer que existem outros estados, como plasma, colóide, por exemplo, que são encontrados em condições especiais (altas temperaturas, estrelas mortas, etc.)

CARACTERÍSTICAS DOS ESTADOS FÍSICOS

COESÃO:   forças que aproximam as partículas.

REPULSÃO:  forças que afastam as partículas.

A mudança de temperatura e da pressão alteram as estados físicos de algumas matérias.

Vejamos a seguir um quadro que indica as mudanças de estados físicos que ocorrem na água.

ESTUDO DA MATÉRIA

Dizemos que a MATÉRIA é a base do estudo da Física e da química. Enquanto a primeira estuda os fenômenos que ocorrem com a matéria, a segunda estuda a estrutura da mesma.

MATÉRIA:  é tudo aquilo que tem massa e ocupa lugar no espaço.

CORPO:  porção limitada da matéria.

OBJETO:  corpo que foi trabalhado com uma determinada função.

Tudo aquilo que não se enquadra no conceito de matéria é

denominado ENERGIA.

A energia pode se manifestar de várias maneiras. As principais

formas de energia são:

a) Luminosa: manifesta-se na forma de luz e impressiona os olhos.

b) Sonora:  é captada pelas orelhas e se apresenta na forma de

som.

c) Térmica:  apresenta-se na forma de calor.

d) Magnética:  é percebida nos imãs através da atração dos

metais.

e) Elétrica:  apresenta-se na forma de corrente de elétrons e é

conduzida por fios.

f) Química:  energia presente nos alimentos.

g) Mecânica:  está relacionada com o movimento, quando o corpo

está em repouso, dizemos que é potencial e quando está em

movimento, a energia cinética.

h) Atômica ou nuclear:  é a forma de energia mais destrutiva e

perigosa. Está presente no núcleo dos átomos.

PROPRIEDADES DA MATÉRIA

As características apresentadas pela matéria são conhecidas como

propriedades  e classificadas em dois tipos:

• GERAIS:  são aquelas presentes em todos os tipos de matérias,

por mais diferentes que sejam.

• ESPECÍFICAS:  são aquelas especiais para tipos diferentes de

matérias.

Propriedades gerais da matéria

a) Massa:  quantidade de partículas que formam um corpo.

b) Volume:  espaço que um corpo ocupa.

c) Peso:  ação da força da gravidade que atua sobre uma corpo.

d) Impenetrabilidade:  dois corpos não podem ocupar o mesmo

lugar no espaço ao mesmo tempo.

e) Indestrutibilidade:  a matéria não pode ser destruída, apenas transformada.

f) Inércia:  um corpo  tende a permanecer no seu estado de

repouso ou de movimento a não ser que alguma força atue

sobre ele.

g) Porosidade ou descontinuidade:  a matéria é constituída de

partículas, entre as quais existem “poros”. Portanto dizemos que a

matéria é descontínua.

h) Compressibilidade:  a matéria pode ocupar um espaço menor

do que ocupa antes de cessada a compressão.

i) Elasticidade:  a matéria se organiza de outra maneira depois de

cessada a compressão.

j) Densidade absoluta:  relação entre a massa e  volume de uma

substância.

D= M/V

Onde:     D= densidade (em g/cm³)

M= massa (em g)

       V= volume (em cm³)

Propriedades específicas da matéria

a) Ponto de fusão:  temperatura que marca a passagem do estado sólido para o líquido.

Ex:   água:  0ºC

chumbo:  327,5ºC

b) Ponto de ebulição:  temperatura em que ocorre a passagem do estado líquido para o gasoso.

Ex:   água:  100ºC

álcool:  78,37ºC

c) Ponto de solidificação:  temperatura que marca a fronteira entre os estados líquido e gasoso.

Ex:   água:  0ºC

alumínio:  660,4ºC

d) Calor específico:  quantidade de calorias necessárias para elevar em 1ºC a quantidade de 1g de substância.

e) Maleabilidade:  capacidade de um material de se transformar em lâminas.

f) Ductibilidade:  capacidade de um material de se transformar em fio.

g) Tenacidade:  capacidade do material de resistir ao impacto.


h) Dureza:  capacidade do material de resistir ao risco.

i) Flexibilidade:  capacidade do material de se dobrar sem se quebrar.

j) Propriedades organolépticas:  são aquelas relacionadas com os órgãos dos sentidos, ou seja, usamos a visão, audição, paladar, tato ou olfato para reconhecer.