Propriedades da Matéria

Já parou para pensar no que faz cada material ser único?

Por que a água é líquida e incolor, enquanto o ferro é sólido e metálico?

Essas diferenças estão relacionadas às propriedades da matéria, que podem ser classificadas em gerais e específicas.

1. Propriedades Gerais da Matéria

As propriedades gerais são características comuns a todos os materiais, independentemente de sua composição.

Elas não identificam substâncias específicas, mas servem para classificar algo como matéria. Aqui estão as principais:

• Massa: Quantidade de matéria em um corpo.
• Volume: Espaço ocupado por um corpo, também conhecido como extensão.
• Compressibilidade: Capacidade de reduzir o volume de um corpo ao exercer pressão sobre ele.
• Elasticidade: Habilidade de retornar à forma original após ser deformado. Pense em molas aqui, certo?
• Divisibilidade: Possibilidade de dividir a matéria em partes menores sem alterar sua composição.
• Inércia: Tendência de um corpo permanecer em repouso ou em movimento, a menos que uma força externa atue sobre ele.
• Descontinuidade: A matéria, embora pareça contínua, é formada por partículas separadas (átomos ou moléculas).

2. Propriedades Específicas da Matéria

As propriedades específicas são aquelas que permitem diferenciar materiais uns dos outros. Elas se dividem em três grandes categorias:

1️⃣ Propriedades Físicas

Essas propriedades são aquelas que conseguimos identificar apenas observando ou medindo a substância, sem mudar sua composição química. 

Se uma pedra de gelo derrete e vira água, ocorreu uma mudança, mas a substância continua sendo água. Isso é uma propriedade física. 

Alguns exemplos:

Ponto de fusão e ebulição:

Temperaturas em que a substância muda de estado físico, como quando um sólido se transforma em líquido (fusão) ou quando um líquido vira vapor (ebulição).

Esses processos ocorrem sem alterar a composição química da substância.

Exemplo: o ponto de fusão da água é 0 °C e o de ebulição é 100 °C (ao nível do mar).

Vamos ver com mais calma sobre isso nos próximos capítulos.

Densidade: Relação entre a massa e o volume da substância.

Exemplo: a densidade da água é 1 g/mL a 4 °C.

Solubilidade:

Capacidade de uma substância dissolver-se em outra.

Exemplo: o sal é solúvel em água, mas o óleo não.

2️⃣ Propriedades Químicas

Essas propriedades aparecem quando há uma transformação na composição da substância, mas não na composição dos átomos.

Se juntarmos átomos de Na com átomos de Cl, formaremos NaCl, o famoso sal de cozinha. 

Eles se transformaram, de substâncias simples para compostas, mas seus átomos não mudaram. O Na não se transformou em um Ca, entende? Eles apenas se redistribuíram. 

Exemplos:

Reatividade:

Capacidade de uma substância reagir com outra.

Exemplo: ferro formando ferrugem ao reagir com oxigênio.

Combustibilidade:

Capacidade de queimar na presença de oxigênio.

Exemplo: madeira queimando para formar gás carbônico e cinzas.

3️⃣ Propriedades Organolépticas

Essas são percebidas pelos nossos sentidos e incluem:

• Cor: Substâncias podem ser incolores (água) ou coloridas (enxofre é amarelo).
• Sabor: Sal é salgado, açúcar é doce.
• Odor: O vinagre tem um cheiro característico.

3. Classificação: Propriedades Extensivas e Intensivas

As propriedades da matéria também podem ser classificadas em extensivas ou intensivas:

Extensivas: Dependem da quantidade de matéria. Exemplos: massa, volume e energia total.

Intensivas: Não dependem da quantidade de matéria. Exemplos: densidade, temperatura e ponto de fusão.

1 Kg de água possui o mesmo ponto de fusão que 100 g de água. Não depende da quantidade de água que existe. Isso é uma propriedade intensiva. 

Agora 1 Kg de água tem mais volume que 100 g. Isso é ser extensivo. 

4. Cálculo Prático: Densidade

A densidade (ρ) é calculada pela fórmula:

Onde:

• é a massa (em gramas).
• é o volume (em cm³ ou mL).

Exemplo: Um bloco de ferro tem massa de 156 g e volume de 20 $cm^3$. Qual é a densidade?

5. Temperatura, Pressão e Densidade

A densidade de uma substância pode variar com mudanças de temperatura e pressão. Veja como:

Aumento da temperatura: As partículas, com temperaturas mais elevadas, ficam mais agitadas e se afastam, aumentando o volume e reduzindo a densidade.

Exemplo: a densidade da água diminui ao ser aquecida.

Aumento da pressão: As partículas se aproximam, como se algo estivesse pressionando mais forte elas, reduzindo o volume e aumentando a densidade.

Exemplo: gases comprimidos em cilindros.