Estados Físicos da matéria

QUÍMICA

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MatMatééria:ria:

ÉÉ tudo que tem massa e ocupa lugar notudo que tem massa e ocupa lugar no

espaespaçço.o.

Madeira

Troncos

Cadeira

Matéria:

Corpo:

Objeto:

Tudo que tem massa e ocupa lugar no espaço.

Porção limitada de matéria

Porção limitada de matéria que por sua forma especial se presta a determinado uso.

Estados FEstados Fíísicos da Matsicos da Matéériaria

GASOSOGASOSO

LLÍÍQUIDOQUIDO

SSÓÓLIDOLIDO

VOLUMEVOLUMEFORMAFORMA

ConstanteConstante(Estrutura interna organizada, (Estrutura interna organizada,

partpartíículas com pouca culas com pouca mobilidade)mobilidade)

ConstanteConstante

VARIVARIÁÁVELVEL(Estrutura interna mais ou menos (Estrutura interna mais ou menos organizada, partorganizada, partíículas com maior culas com maior

mobilidade)mobilidade)

VARIVARIÁÁVELVEL(Estrutura interna desorganizada, (Estrutura interna desorganizada,

partpartíículas se movimentam em culas se movimentam em todas diretodas direçções)ões)

ConstanteConstante

Variável

Plasma

Irving Langmuir

Em física, Plasma é denominado o quarto estado da matéria. Difere-se dos sólidos, líquidos e gasosos por possuir seus átomos separados ao ponto de desprenderem-se dos elétrons. Por este motivo o plasma é também chamado de gás ionizado. Estima-se que 99% de toda matéria existente esteja no estado de plasma, o que faz deste o estado da matéria mais comum e abundante do universo.

Condensado de Bose-Einstein

Dados de distribuição de velocidade confirmando a descoberta de um novo estado da matéria, o Condensado de Bose-Einsten, a partir de um gás de Rubídio

O Condensado de Bose-Einstein é uma fase da matéria formada por bósons a uma temperatura muito próxima do zero absoluto. Nestas condições, uma grande fração de átomos atinge o mais baixo estado quântico, e nestas condições os efeitos quânticos podem ser observados à escala macroscópica. A existência deste estado da matéria como conseqüência da mecânica quântica foi inicialmente prevista por Albert Einstein em 1925, no seguimento do trabalho efetuado por Satyendra Nath Bose. O primeiro condensado deste tipo foi produzido setenta anos mais tarde por Eric Cornell e Carl Wieman em 1995, na Universidade de Colorado em Boulder, usando um gás de átomos de rubídio arrefecido a 170 nanokelvins (nK).

Condensado fermiônico.

Cientistas do Laboratório JILA e da Universidade do Colorado (Estados Unidos) relataram a primeira observação de um novo estado físico da matéria, conhecido como "condensado fermiônico". O condensado fermiônico é formado por pares de átomos em um gás e era procurado há muito tempo pelos cientistas, que previam a existência desse novo estado da matéria em suas teorias.

Na experiência que os cientistas agora fizeram, um gás com 500.000 átomos de potássio foi resfriado até 50 bilionésimos de grau acima do zero absoluto e então submetido a um campo magnético. Esse campo magnético fez com que os férmions se juntassem em pares, de forma semelhante aos pares de elétrons que produzem a supercondutividade, o fenômeno no qual a eletricidade flui sem resistência. A equipe da Dra. Jin detectou o emparelhamento e verificou a formação do condensado fermiônico pela primeira vez no dia 16 de Dezembro de 2003.

“Alumínio transparente"

Em matéria publicada na edição desta semana da revista "Nature Physics", os cientistas utilizaram um processo conhecido como fotoionização, onde, o laser conseguiu "nocautear" um elétron das camadas internas de cada átomo de uma amostra de alumínio, sem romper a estrutura do mesmo, tornando o metal praticamente invisível à radiação ultravioleta.

Em texto divulgado na Universidade de Oxford, um dos responsáveis pelo estudo, o professor Justin Wark, afirma que o grupo criou "um estado da matéria completamente novo, nunca antes visto". O equipamento usado no experimento foi o "Flash laser", sediado em Hamburgo, na Alemanha.Os pesquisadores acreditam que a proeza ajudará a compreender a formação de pequenas estrelas que se formam a partir de implosões de lasers de alto poder e impulssionará os trabalhos em diversas áreas como a ciência planetária, astrofísica e fusão nuclear.

PROPRIEDADES DA MATÉRIA

� PROPRIEDADES GERAIS

� PROPRIEDADES FUNCIONAIS

� PROPRIEDADES ESPECÍFICAS

PROPRIEDADES GERAIS: Comuns a todos os materiais

Outras propriedades seriam a Compressibilidade, Ela sticidade, Divisibilidade, Indestrutibilidade, etc.

Volume / extensão: Propriedade que a matéria tem de ocupar um lugar no espaço. O volume mede a extensão de um corpo.

Inércia: propriedade que a matéria tem em permanecer na situ ação em que se encontra, seja em movimento, seja em repouso . Quanto maior for a massa de um corpo, mais difícil alterar seu m ovimento, e maior a inércia. A massa mede a inércia de um corpo.

Impenetrabilidade: Dois corpos não podem ocupar, simultaneamente o mesmo lugar no espaço.

PROPRIEDADES FUNCIONAIS

� Hidrocarbonetos são inflamáveis.

� Os ácidos têm sabor azedo.

� Os sais fundidos conduzem corrente elétrica.

As propriedades funcionais são aquelas apresentadas por um grupo de substâncias, chamado função química .

PROPRIEDADES ESPECÍFICAS

� Propriedades físicas : ponto de fusão, ponto de ebulição, densidade.

� Propriedades organolépticas : cor, odor, sabor.

� Propriedades químicas : reações químicas.

As propriedades específicas caracterizam cada tipo de substância .

Sólido GasosoLíquido

Mudanças de estado da matéria

Fusão Vaporização

Sublimação

Sublimação

Condensação Solidificação(Liquefação)

Vaporização:

Calefação

Ebulição

EvaporaçãoNa evaporação, o líquido passa para o estado gasoso a qualquer temperatura. É um processo lento e superficial, ou seja, as moléculas da superfície do líquido conseguem adquirir energia suficiente para passar para o estado gasoso. A evaporação é a vaporização que ocorre espontaneamente. ou seja sem ser provocada por exemplo:Ex: Colocamos um jarro de água no sol e o sol vai vaporizar a água então vai ser evaporação porque ocorreu espontaneamente..

Na ebulição, o líquido está passando para o estado gasoso na sua temperatura de ebulição, que é a temperatura máxima que o líquido pode existir a uma determinada pressão. Todas as moléculas do líquido estão recebendo calor. É caracterizada pela formação de bolhas no líquido. Borbulhamento.O ponto de ebulição da água no nível do mar é de 100,0°C.Ex: A água fervendo na chaleira, em uma caldeira de ar quente.

Na calefação, o líquido passa instantaneamente para o estado gasoso. O líquido (em pequena quantidade) recebe uma grande quantidade de calor e se torna vapor rapidamente, produzindo um som característico(tchchchch).Ex:Uma gota d'agua em uma chapa quente.

ExperiênciasExperiências

Ponto de Fusão / Solidificação

� Ponto de Fusão é a temperatura em que uma substância muda do estado sólido para o estado líquido.

�Ponto de Solidificação corresponde ao processo inverso, embora as temperaturas sejam equivalentes.

Obs. O PF e o PS são obtidos em uma dada pressão, quan doesta não é citada, considera-se a pressão atmosférica

Ponto de Ebulição / Liquefação

� Ponto de Ebulição é a temperatura em que uma substância muda do estado líquido para o estado gasoso.

�Ponto de liquefação corresponde ao processo inverso, embora as temperaturas sejam equivalentes.

Obs: O PE e o PL são obtidos em uma dada pressão, quan doesta não é citada, considera-se a pressão atmosférica

Curva de Aquecimento da águaCurva de Aquecimento da água

S

L

L e GG

T°C

100

0

- 20

tempo

S e L

Curva de Resfriamento da águaCurva de Resfriamento da água

S

L

L e GG

T°C

100

0

- 20

tempoS e L

PF PESÓLIDO LÍQUIDO GASOSO

Ex: Dada substância possui PF = -10°C e PE = 88°C. Qual seu estado físico a temperatura ambiente?

PF = -10°C PE = 88°C

25°C

Resp: LÍQUIDO

Dica: