Quais evidências físicas demonstram a ocorrência dessa transformação?

Um aspecto importante da Química é identificar as transformações sofridas pelas substâncias. Tais transformações da matéria são chamadas de fenômenos, e não precisam ser fatos extremamente impressionantes, como ocorre no dia a dia quando usamos essa palavra. Em Química, trata-se apenas de qualquer mudança que ocorra com a matéria.

Considere, por exemplo, que amassemos uma lata de alumínio. Esse é um fenômeno, pois a aparência, tamanho e formato da lata foram modificados. Entretanto, a sua constituição continua sendo a mesma, ou seja, continua sendo formada por uma liga de alumínio.

Nesse caso, temos, portanto, um fenômeno físico, que pode ser definido da seguinte forma:

Fenômeno físico é toda alteração na estrutura física da matéria, tais como forma, tamanho, aparência e estado físico, mas que não gere alteração em sua natureza, isto é, na sua composição.

Veja mais exemplos de fenômenos físicos:

• Amassar um papel;
• Quebrar um copo de vidro;
• Ferver a água;
• Produção de joias, em que se transforma, por exemplo, uma barra de cobre em fios;
• Dissolução do açúcar em água;
• Congelamento da água;
• Transformação de tecido em roupas;
• Triturar o carvão para obter o carvão ativo;
• Aquecer uma panela de alumínio.

Fenômenos químicos ocorrem quando há alteração da natureza da matéria, isto é, da sua composição.

Dizemos que ocorreu uma reação química, pois novas substâncias foram originadas.

Por exemplo, considere uma lata de ferro que é deixada por alguns dias ao ar livre. Com o tempo, ela começa a enferrujar. Nesse caso, não foram alteradas apenas as características físicas do material, mas sim as químicas, pois a ferrugem é uma nova substância que foi formada em uma reação de oxidação e que possui propriedades bem diferentes das do ferro que constituía originalmente a lata.

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As substâncias iniciais são chamadas de reagentes, e as finais são os produtos.

Outros exemplos de fenômenos químicos ou reações químicas são:

• Queima de papel;
• Alimento decompondo-se no lixo;
• Queima do carvão;
• Produção de queijo a partir do leite;
• Queima de combustíveis no motor dos automóveis;
• Fotossíntese realizada pelas plantas;
• Azedamento do leite.

Esses fenômenos químicos podem ser identificados por uma ou mais de uma das manifestações a seguir:

• Liberação de energia na forma de calor, luz etc. – Como ocorre quando queimamos o álcool;

• Liberação de gases: Como quando colocamos um comprimido antiácido na água e ocorre a sua efervescência;

• Mudança de cor: Como ocorre na queima do papel;

• Formação de um sólido: Por exemplo, quando misturamos nitrato de chumbo e iodeto de potássio, ocorre a formação de um precipitado amarelo, o iodeto de chumbo.

As transformações que ocorrem nos materiais são classificadas em químicas e físicas.

As transformações físicas, embora sejam perceptíveis pela mudança na aparência do material, ocorrem de maneira mais passageira, não alterando intimamente a natureza da substância.

Já as transformações químicas são tão intensas que alteram a composição do material, fazendo com que a transformação produza uma substância quimicamente diferente do que se tinha no início.

Uma transformação física é diferente de uma transformação química porque: em uma transformação química novas substâncias são formadas, já a transformação física altera a forma do material, mas sua composição é a mesma.

Transformações físicas

Quando alteramos o tamanho ou a forma do material ele sofre uma mudança, mas não pode ser transformado em outro.

Olhando microscopicamente, percebemos que os átomos, íons ou moléculas passam por uma agitação ou reordenação, mas eles não são alterados.

Podemos observar isso nas mudanças de estado físico.

Observe que:

• Sólido: as partículas permanecem em posições fixas, por isso o volume e forma são bem definidos.
• Líquido: as partículas se movimentam com mais liberdade e, por isso, o líquido tem volume específico, mas a forma varia conforme o recipiente.
• Gasoso: as partículas se movimentam em todas as direções e com grande velocidade, preenchendo todo o recipiente, por isso o volume e forma são variáveis.

O exemplo mais comum que temos para as transformações físicas são os estados físicos da água.

Ao aquecermos a água ela vaporiza, se congelarmos a água ela solidifica, e quando a colocamos na temperatura ambiente ela retorna ao estado líquido.

A água em diferentes estados tem suas moléculas rearranjadas, mas a sua composição é a mesma. Por isso, temos uma transformação física.

Transformações químicas

Novas substâncias são criadas quando a matéria passa por uma transformação química. Reagentes são transformados em produtos por meio de reações.

As reações fazem com que ligações químicas sejam quebradas ou formadas, mas os átomos que participam da reação são os mesmos, só que rearranjados.

Percebemos a ocorrência de uma transformação química por aparecimento de luz, surgimento de bolhas de um gás, formação de partículas sólidas, mudança de cor e percepção de cheiro.

Vejamos esse exemplo:

O sódio é um metal alcalino e, como característica dessa família, reage violentamente com a água.

A reação entre sódio e água origina o hidróxido do metal e libera gás hidrogênio.

Mistura ou transformação química?

Nem sempre quando misturamos duas substâncias ocorre uma transformação.

Por exemplo, quando misturamos ferro e enxofre obtemos uma mistura de cor diferente das substâncias, se observadas separadamente.

Ao utilizar um ímã, conseguimos atrair o ferro e separá-lo do enxofre, devido o seu magnetismo. Ou seja, misturamos os dois, mas eles não perderam suas propriedades iniciais.

Entretanto, se misturarmos ferro e enxofre em uma proporção definida de 7g e 4g respectivamente, e colocarmos sob aquecimento, uma substância de cor preta é formada, trata-se do sulfeto de ferro II.

Dessa forma, o ferro não pode mais ser separado, pois foi transformado em outra substância.

Chegamos a conclusão que: uma mistura é um fenômeno físico, já uma reação é um fenômeno químico.

Fenômenos físicos e químicos

As transformações que a matéria sofre ao passar por alguma alteração também são chamadas de fenômenos físicos e químicos.

Vejamos esses dois exemplos:

Água e açúcar

O açúcar é um composto covalente e quando dissolvido em água as moléculas se dispersam, mas não alteram a sua identidade. Trata-se de um fenômeno físico.

Água e sal

Quando colocamos sal em água, os íons se dissociam, como demonstra a equação química:

Por se tratar de um composto iônico e solúvel em água, o cloreto de sódio sofre uma alteração, rompendo-se em seus íons. Trata-se de um fenômeno químico.

Os cátions e ânions são solvatados quando o polo negativo da água envolve os íons de sódio (cátions) e o polo positivo da água envolve os íons cloreto (ânions).

Tanto a natureza quanto o ser humano são capazes de transformar os materiais. Naturalmente, a fruta apodrece e o ferro enferruja. Mas também, provocamos transformações quando fervemos a água ou assamos uma carne. Esses são exemplos de fenômenos materiais que presenciamos no nosso dia a dia.

Veja também: Fenômenos físicos e químicos

Quiz - Transformações físicas e químicas

Agora que você já sabe diferenciar as transformações físicas e químicas, teste seus conhecimentos no Quiz a seguir:

Aproveite os exercícios a seguir para testar seus conhecimentos:

• Exercícios sobre transformações da matéria
• Exercícios sobre propriedades da matéria
• Exercícios sobre separação de misturas
• Exercícios sobre misturas homogêneas e heterogêneas

Bacharela em Química Tecnológica e Industrial pela Universidade Federal de Alagoas (2018) e Técnica em Química pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (2011).

Quais evidências físicas demonstram a ocorrência da transformação do pão?

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