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.
- 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.
