Transformações da matéria: veja quais são e exemplos

Podemos definir a matéria como tudo aquilo que possui massa e ocupa lugar no espaço. Nem sempre a matéria é visível, como o ar, por exemplo, que ocupa lugar no espaço, apresenta massa, porém não conseguimos vê-lo.

A matéria é constituída por partículas minúsculas denominadas átomos. A teoria atômica para explicar a constituição da matéria foi formulada em 1808 pelo cientista britânico John Dalton (1766 – 1844). De acordo com ele, a matéria seria constituída por partículas esféricas maciças e indivisíveis chamadas átomos.

O conjunto de átomos que apresentam as mesmas massas e tamanhos possui as mesmas propriedades e, portanto, constitui um elemento químico. Elementos químicos diferentes possuem átomos com diferentes massas, tamanhos e propriedades.

As diversas substâncias que existem seriam formadas, então, pela combinação de diferentes elementos químicos em proporções de números inteiros. Ainda de acordo com Dalton, os átomos não podem ser criados e nem destruídos, mas são rearranjados para dar origem a novas substâncias.

Matéria é tudo aquilo que ocupa espaço e possui massa, sendo uma das noções fundamentais tanto na física quanto na química. É composta por átomos e moléculas, que são as unidades básicas responsáveis pelas propriedades físicas e químicas observadas nos diferentes materiais ao nosso redor.

A matéria pode se apresentar em diversos estados físicos — sólido, líquido, gasoso, e em condições específicas, plasma —, cada um caracterizado por propriedades distintas em termos de forma e volume. 

A matéria pode ser classificada como substância pura ou misturas. As substâncias puras são aquelas formadas por unidades químicas iguais, sejam elas átomos ou moléculas, apresentando, assim, propriedades químicas e físicas próprias.

As substâncias puras podem, por sua vez, ser classificadas como simples ou compostas. As substâncias simples são formadas por um ou mais átomos de um mesmo elemento químico (He, O2, O3, P4, etc.), enquanto as substâncias compostas são moléculas formadas por dois ou mais elementos químicos distintos (CO2, NH4, H2O, etc.).

Já as misturas são formadas por duas ou mais substâncias ou componentes. Como exemplo temos o ar, que é uma mistura de diversos gases, a água do mar, que é uma mistura de água e sal (cloreto de sódio), dentre outros. As misturas podem ser classificadas em homogêneas, quando se apresentam em uma única fase (água e açúcar), ou heterogêneas, quando se apresentam em duas ou mais fases (água e óleo).

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A matéria pode se apresentar em três estados físicos, dependendo do maior ou menor grau de agregação entre elas: sólido, líquido e gasoso. Cada um desses três estados físicos irá apresentar suas próprias características, como a forma, o volume e a densidade, que podem ser modificadas por meio da alteração da temperatura e/ou da pressão.

Ao alterar o estado físico de uma substância, ocorrem alterações não apenas em suas características macroscópicas, como a forma, o volume e a densidade, mas também em suas características microscópicas, como o arranjo das partículas. Sua composição, no entanto, não é modificada.

A mudança do estado sólido para o líquido é denominada fusão, do estado líquido para o gasoso é chamado vaporização, do estado gasoso para o líquido é liquefação ou condensação, já do líquido para o sólido é denominado solidificação. Por fim, a mudança do estado direto do sólido para o gasoso ou do gasoso para o sólido é conhecido como sublimação, conforme vemos no diagrama abaixo.

Quando a matéria sofre qualquer tipo de mudança, dizemos que ocorreu um fenômeno, que pode ser físico ou químico. Os fenômenos físicos são aqueles que alteram apenas a aparência, a forma, o tamanho e o estado físico da substância, sem que ocorra alteração na composição da matéria.

Por exemplo, quando derretemos o gelo, a água continua sendo água, quando amassamos ou cortamos um pedaço de papel, o papel continua sendo papel, quando quebramos um copo de vidro, o vidro continua sendo vidro, quando dissolvemos o açúcar em água, o açúcar continua sendo açúcar e a água continua sendo água.

Os fenômenos químicos são aqueles em que ocorre alteração da natureza da matéria, ou seja, da sua composição, dando origem a novas substâncias. Como exemplo temos a queima de um pedaço de papel, que é formado a partir da celulose. Após a queima, essa celulose se transforma em carvão e há a liberação de vapor d’água e gás carbônico na forma de fumaça.

As mudanças que são visualizadas na matéria durante um fenômeno químico são: mudança de cor, liberação de um gás (efervescência), formação de um sólido, aparecimento de chama ou luminosidade. Algumas reações, porém, podem ocorrer sem que nenhuma dessas evidências visuais seja detectada. Neste caso, a mudança é constatada por meio da variação das propriedades físico-químicas da substância. 

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