Substâncias e misturas
Teoria
Fala aí! Seja muito bem vindo ao Responde Aí! Bora conversar sobre Substâncias e Misturas?!
Substâncias Simples e Compostas
Substância por si só é uma outra palavra pra dizer matéria. Ou seja, moléculas, átomos ou íons, organizados de diferentes formas e interagindo de diferentes maneiras são substâncias! Mas como a gente diferencia substância simples de substância composta?
As substâncias simples são aquelas formadas por apenas um elemento, como por exemplo o gás oxigênio
Já as substâncias compostas são moléculas ou íons que são formados por mais de um tipo de átomo. Como a água
Alotropia: Um Caso Especial das Substâncias simples
A alotropia acontece quando um mesmo elemento químico consegue se organizar de diferentes formas! A consequência é que vamos ter substâncias simples diferentes formadas pelo mesmo elemento químico.
Se liga nesses exemplos de alotropia:
- O grafite, diamante e fulereno são todos formados apenas por carbono, o que muda é a organização espacial do carbono em cada um dos casos. Assim:
- O enxofre rômbico e enxofre monoclínico é outro exemplo de alotropia causada pelo arranjo espacial dos átomos. Ambos são substâncias simples de fórmula
, ou seja, contém 8 átomos de enxofre ligados, porém os cristais formados são bem diferentes, como podemos ver na figura abaixo:
Misturas Homogêneas e Heterogêneas
As misturas são formadas por mais de uma substância diferentes, que podem ser simples ou composta. Por exemplo: o ar que a gente respira é uma mistura de
Uma mistura é dita homogênea quando ela é formada por apenas uma fase. Para isso ela deve ser formada por substâncias miscíveis. Como exemplo a água e o açúcar!
Já as misturas heterogêneas são aquelas em que as substâncias presentes são imiscíveis, isso é, não se misturam! Por isso, elas tem mais de uma fase. O exemplo mais clássico de todos é a mistura de água e óleo, mas também existem exemplos menos óbvios, como o leite ou o sangue, que formam diversas fases visíveis ou no microscópio, ou com a ajuda de uma centrifugação.
diferença entre mistura e solução
Substâncias e Misturas: Resuminho
Podemos resumir o que vimos hoje nesse esqueminha, da só uma olhada:
Agora vamos praticar com exercícios?!
Misturas Homogêneas e Heterogêneas
Substâncias e Misturas: Resuminho
Exercícios Resolvidos
Exercício Resolvido #1
Peter Atkins & Loretta Jones. Princípios da Química, 5ª ed. Porto Alegre: Bookman, 2012, pp F28-Exercício C.1
Cada uma das caixas abaixo tem ou uma mistura, ou um único composto, ou, ainda, um único elemento. As esferas azuis representam átomos de um elemento e as esferas verdes, átomos de outro elemento. Identifique, em cada caso, o tipo do conteúdo.
a) 
b) 
c) 
d) 
Passo 1
Vamos lá, bora relembrar essas definições que foram faladas no enunciado!
- Substância simples são moléculas formadas de apenas por apenas 1 tipo de elemento químico, como o gás oxigênio , que é uma molécula formada por 2 átomos de oxigênio.
- Substâncias compostas são moléculas formadas por mais de um tipo de elemento, como a água , que a molécula é formada por 2 átomos de hidrogênio e 1 de oxigênio.
Além desses dois conceitos, precisamos lembrar que mistura, é sempre quando temos um sistema com duas ou mais substâncias diferentes!
Agora que a gente já relembrou esses conceitos, vamos analisar cada letra!
Passo 2
a)
Como podemos ver na figura, nessa caixa temos uma substância composta por uma bolinha azul clara e uma bolinha azul escuro, que seria então uma substância composta, com dois átomos diferentes; e também tem uma substâcia composta apenas por uma bolinha azul clara, que seria uma substância simples, com um átomo só!
Como temos duas substâncias diferentes juntas, podemos dizer que essa caixa tem uma mistura.
Passo 3
b)
Nessa caixa, só temos um tipo de elemento químico, então é uma substância simples.
Além disso, esse tipo substância é a única da caixa, só temos um tipo de substância, o que mostra que a caixa contém uma substância pura, e não uma mistura.
Passo 4
c)
Nessa caixa temos uma substância composta, já que contém mais de um tipo de elemento químico.
O conjunto na caixa é uma substância pura, já que só tem um tipo de substância 😊
Passo 5
d) 
Nessa caixa temos uma substância simples, já que é formada por um só tipo de elemento químico.
O conjunto na caixa é uma substância pura, e não uma mistura, pois só temos um tipo de substância!
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)
Exercício Resolvido #2
Lista de exercícios UFPB
Em 1996, o prêmio Nobel de Química foi concedido aos cientistas que descobriram uma molécula com a forma de uma bola de futebol, denominada fulereno (). Além dessa substância, o grafite e o diamante também são constituídos de carbono. Os modelos moleculares dessas substâncias encontram-se representados abaixo.
A respeito dessas substâncias, é correto afirmar:
a) O grafite e o diamante apresentam propriedades físicas idênticas.
b) O fulereno, o grafite e o diamante são substâncias compostas.
c) O fulereno, o grafite e o diamante são alótropos.
d) O fulereno é uma mistura homogênea de átomos de carbono.
Passo 1
A gente já sabe que todos eles são alótropos, já que a alotropia é o fenômeno pelo qual um mesmo elemento químico (nesse caso, o carbono) pode formar moléculas diferentes.
Ou seja, a resposta certa é a C. Mas vamos ver porque as outras estão erradas!
a) O grafite e o carbono não apresentam propriedades físicas idênticas, apesar de serem feitos de carbono. O grafite tem ponto de fusão e ebulição diferentes do diamante, a gente não consegue riscar o papel com um diamante, e é só a gente olhar o preço de cada um deles que a gente pode ver que eles são beeeem diferentes ahahha
b) Essas substâncias não são compostas porque são formadas por um só tipo de elemento químico – o carbono.
d) O fulereno não é uma mistura, é uma substância pura, já que é formada só de um tipo de substância simples: o carbono.
Resposta
Letra C.
Exercício Resolvido #3
Lista de exercícios FGV.
Assinale a alternativa que apresenta, respectivamente, substância simples, substância composta, mistura homogênea e mistura heterogênea.
a) Água, granito, alumínio, aço.
b) Água, aço, alumínio, granito.
c) Alumínio, aço, água, granito.
d) Alumínio, água, aço, granito.
e) Alumínio, água, granito, aço.
Passo 1
Vamos lembrar as definições:
- Substância simples: formada por um só tipo de elemento químico!
- Substância composta: formada por mais de um tipo de elemento químico!
- Mistura homogênea: uma mistura de uma só fase.
- Mistura heterogênea: uma mistura de mais de uma fase.
Já podemos excluir as opções que tem água, já que a água é formada por H e O (fórmula ), equanto o alumínio é formado apenas pelo metal Al.
O aço é uma liga de ferro formada por uma mistura de ferro e carbono. Logo, não é uma substância composta, e sim uma mistura homogênea. A mesma coisa para o granito, que é uma mistura heterogênea de diversos minerais! Ou seja, a opção correta é a água.
Já sabemos que é o aço! Ele é formado por ferro + carbono e você não consegue diferenciar os dois apenas olhando para o material.
É o granito! Ele é uma mistura de vários minerais e é bem fácil visualizar as diferentes fases, olha:
Resposta
Letra D.
Exercício Resolvido #4
Lista de exercícios UFSC SC.
Dadas as fórmulas:
a) F2
b) C2H6O
c) H2O
d)
e) NaCl
f)
g) H2
Analise-as e escolha a(s) proposição(ões) VERDADEIRA(S):
a. c e d são substâncias compostas.
b. f e g são substâncias simples.
c. b é formada por 3 tipos diferentes de elementos químicos.
d. b e c são formadas pelos mesmos elementos químicos.
e. d e f são formadas pelo mesmo elemento químico.
Passo 1
a) Substâncias compostas são aquelas formadas por mais de um tipo de elemento químico! Essa está incorreta porque por mais que a água seja uma substância composta, o é só carbono, um só tipo de elemento químico.
Passo 2
b) Substâncias simples são aquelas formadas por só um tipo de elemento químico. Essa opção está correta porque tanto o quanto o são formados só de um elemento químico: C e H, respectivamente.
Passo 3
c) Essa também está correta! O C2H6O é formado por três tipos de elementos químicos: C, H e O.
Passo 4
d) Incorreta! A água não tem carbono na composição 😊
Passo 5
e) Verdadeira! Essas duas formas são alótropos, pois são substâncias diferentes formadas pelo mesmo elemento químico.
Resposta
As opções verdadeiras são: B, C e E.
Exercício Resolvido #5
BROWN, Theodore; LEMAY, H. Eugene; BURSTEN, Bruce E. Química: a ciência central. 9 ed. Prentice-Hall, 2005, Exercício 1.1
Classifique cada um dos seguintes itens como substância pura ou mistura; no caso de uma mistura, indique se é homogênea ou heterogênea:
a) ar;
b) água do mar;
c) magnésio;
d) gasolina.
Passo 1
a) O ar é uma mistura de diferentes gases – principalmente o e o , e, como a gente não consegue ver duas fases – a gente não consegue visualizar esses componentes -, podemos considerar que o ar é uma mistura homogênea.
Passo 2
b) A água do mar é uma mistura também (água + sal + váaarias coisas). A gente não consegue ver esses componentes em mais de uma fase – a gente só enxerga uma fase. Assim, ela é uma mistura homogênea.
Passo 3
c) O magnésio é uma só substância, e, em um conjunto que só tem magnésio, temos uma substância pura.
Passo 4
d) A gasolina é uma mistura de diferentes hidrocarbonetos, e não conseguimos ver diversas fases também não. Assim, podemos considerá-la uma mistura homogênea.
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)
Exercício Resolvido #6
BROWN, Theodore; LEMAY, H. Eugene; BURSTEN, Bruce E. Química: a ciência central. 9 ed. Prentice-Hall, 2005, Exercício 1.7
Uma substância branca e sólida A é fortemente aquecida em ausência de ar. Ela decompõe-se para formar uma nova substância branca B e um gás C. O gás tem as mesmas propriedades que o produto obtido quando carbono é queimado com excesso de oxigênio. Baseado nessas observações, podemos determinar se os sólidos A e B são substâncias simples ou compostas? Justifique sua resposta.
Passo 1
Uma substância simples é aquela que só é composta por um tipo de elemento químico, né?
Não tem como a substância A ser uma substância simples porque, se ela fosse, ela não teria como gerar 2 produtos diferentes dela sem outro reagente.
Tá confuso? Vamos pegar um exemplo de decomposição beeeem famosa:
Essa provavelmente é a decomposição que o problema fala, mas mesmo que você não soubesse disso (afinal, você não é obrigado a saber decomposições famosas de cabeça ahahah), é só você pensar que não tem como uma substância simples, como o , gerar dois compostos diferentes se se decompor!
Por isso, temos que concluir que o sólido A é uma substância composta.
Passo 2
Para o sólido C, também podemos concluir que ele é um composto, já que, se ele tem as mesmas propriedades do produto obtido da queima de C com excesso de , ele é composto por carbono e oxigênio.
Porém, para o B não podemos concluir nada, já que ele pode ser uma substância simples ou composta. Como não temos mais informação sobre o reagente, não podemos defini-lo, embora ele seja provavelmente uma substância composta, já que poucos elementos existem como sólidos brancos.
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)
Exercício Resolvido #7
Lista de exercícios Efoa-MG
O ferro é um dos componentes da hemoglobina. A falta de ferro na alimentação causa anemia. O processo anêmico pode ser revertido com uma alimentação rica em carnes, verduras, grãos e cereais integrais, sendo, em alguns casos, necessário um suplemento de sulfato de ferro (II). Nesse contexto, os termos sublinhados no texto acima classificam-se, respectivamente, como:
a) elemento químico e substância composta.
b) mistura heterogênea e substância composta.
c) mistura homogênea e mistura homogênea.
d) substância simples e mistura heterogênea.
Passo 1
O que aqueles termos sublinhados representam?:
Ferro
Sulfato de ferro II
O é apenas um elemento químico.
O apresenta mais de um elemento, sendo, por tanto, uma substância composta.
Resposta
a) elemento químico e substância composta.
Exercício Resolvido #8
Lista de exercícios Efoa-MG
Quais dos materiais a seguir são misturas heterogêneas?
- ar
- sangue
- gás amônia
- vinagre
- ouro 18 quilates
- bronze
- aço inoxidável
- granito
- leite
a) sangue, ar e granito.
b) ouro 18 quilates, aço inoxidável e gás amônia.
c) bronze, aço inoxidável e ar.
d) leite, sangue e granito.
Passo 1
Primeiro vamos analisar cada item:
Ar: mistura homogênea composta por gases e vapor de água
Sangue: mistura heterogênea que possui componentes visíveis no microscópio.
Gás amônia: substância composta cuja fórmula é o .
Vinagre: mistura homogênea composta por água e ácido acético.
Ouro 18 quilates: mistura homogênea formada por ouro, prata e cobre.
Bronze: mistura homogênea formada por cobre e estanho.
Aço inoxidável: mistura homogênea formada por ferro e carbono.
Granito: mistura heterogênea formada por quartzo, feldspato e mica.
Leite: mistura heterogênea composta por materiais diferentes.
Resposta
d) leite, sangue e granito.