[1] O documento apresenta questões sobre propriedades de materiais e mudanças de estado físico. [2] São analisadas embalagens de produtos, gráficos de mudanças de estado e experimentos envolvendo aquecimento e resfriamento. [3] As questões avaliam a compreensão sobre densidade, temperatura de fusão, volume, solubilidade e processos de mudança de estado.

1. RESOLUÇÃO DAS QUESTÕES DA APOSTILA - UNIDADE 2, PÁG. 67 A 71
Aprenda Fazendo
1. Analise as embalagens, contendo produtos diferentes.
500 g de pó para
500 g de milho café® 1000 g de açúcar
100 g de algodão®
de pipoca® refinado®
Considerando-se as embalagens, as propriedades dos produtos e outros conhecimentos, é CORRETO
afirmar que
A) a densidade do algodão é maior que a densidade do açúcar refinado.
B) uma mesma massa de milho de pipoca e pó de café ocupa mesmo volume.
C) todos os materiais podem ser comercializados em volume.
D) um Kg de algodão tem menos massa que um Kg de açúcar.
ALTERNATIVA C
A) A densidade do algodão é MAIOR que a densidade do açúcar refinado, pois 100 g de algodão
possui uma massa menor que 1000 g de açúcar, ocupando um volume maior (o volume de 100 g
de algodão é maior que o volume de 1000 g de açúcar)
B) Uma mesma massa de milho de pipoca e pó de café ocupa VOLUMES DIFERENTES. Basta perceber
o pacote de milho é menor que o do pó de café.
C) Alternativa correta, pois todos materiais com massa também possuem volume. A comercialização
pode ser feita por volume. Antigamente, os estabelecimentos comerciais que não tinham balança
usavam medir açúcar e milho em sacos.
D) Um kg de algodão tem A MESMA MASSA que um kg de açúcar. 1Kg de algodão tem mais volume
que 1 kg de açúcar ou o algodão tem menor densidade que o açúcar.
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2. 2. Analise o gráfico, que representa as
temperaturas das mudanças de estados
físicos de um material sólido, em função
da quantidade de calor envolvida
nestas mudanças.
Considerando-se os dados representados no
gráfico e outros conhecimentos, é
INCORRETO afirmar que
A) a quantidade de calor absorvida no intervalo DE aumenta com o tempo.
B) a temperatura de fusão do dobro da massa deste material é maior que 0°C.
C) a quantidade de calor liberada na condensação é cerca de 2400 KJ.
D) o aquecimento do sólido é mais rápido do que o do líquido.
ALTERNATIVA B
A) a quantidade de calor absorvida no intervalo DE aumenta com o tempo, pois de acordo com o
gráfico inicia com 800 kJ e termina com 3200 kJ
B) a temperatura de fusão do dobro da massa do material é IGUAL a 0°C. A temperatura de fusão
independe da massa do material
C) a quantidade de calor liberada na condensação é cerca de 2400 kJ, pois de acordo com o gráfico a
ebulição ocorre com a absorção de energia de 2400 kJ (=3200 kJ - 800 kJ). O calor absorvido na
ebulição (processo endotérmico) corresponde ao calor liberado na condensação (processo
exotérmico)
D) o aquecimento do sólido é mais rápido do que o do líquido pois é percebido, pelo gráfico, uma
maior inclinação na reta AB comparada com a CD. Ou seja, há uma maior variação na
temperatura em menor tempo quando o material está sólido. Geralmente, os sólidos conduzem
melhor calor do que os líquidos.
3. Considere os dados da tabela 1, para fazer o que se pede.
Tabela 1. Propriedades específicas de alguns materiais.
TEMPERATURA DE SOLUBILI-
DENSIDADE
SUBSTÂNCIA FUSÃO EBULIÇÃO DADE EM
(g/mL)
(°C) (°C) ÁGUA
Água (H2O) 0 100 1,00 _____
Óleo mineral líquido - - 0,70 a 0,78 insolúvel
Mercúrio (Hg) - 39 357 13,6 Insolúvel
Álcool (C2H6O) -114 78,3 0,80 Solúvel
Glicose (C6H12O6) 146 - 1,54 solúvel
Glicerina (C3H8O3) 18,1 290 1,26 solúvel
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3. Em uma proveta, foram colocados os materiais na seguinte ordem:
• 14 mL de mercúrio
• 45 g de água
• 0,5 g de glicose
• 8 mL de álcool
• 5 mL de glicerina
• 12 mL de óleo mineral
REPRESENTE na proveta o sistema final. Considere os volumes aditivos e
as condições ambientes. Escreva, no desenho, o nome das fases.
Fase aquosa (intermediária) = 45 mL de água (= 45 g, pois a
densidade da água é 1,00 g/mL) + 0,5 g de glicose (cujo volume
não é significante perante o volume de água) + 8 mL de álcool
(pois é solúvel na água) + 5 mL de glicerina (também solúvel na
água). Portanto, a fase aquosa corresponde a 58 mL. Óleo mineral
A fase inferior é constituída por mercúrio (insolúvel na água e mais
denso)
Fase aquosa:
A fase superior é constituída por óleo mineral (insolúvel na água e água, glicose,
menos denso que a fase aquosa. álcool e
glicerina
A presença da glicerina aumenta a densidade da fase aquosa,
enquanto que a presença de etanol diminui. Mas como o óleo
mineral tem densidade inferior ao do etanol, a fase aquosa terá
certamente densidade superior ao do óleo.
Clorofórmio
PARA RESPONDER ÀS QUESTÕES 4 e 5, LEIA O TEXTO:
Um termômetro é um instrumento que mede quantitativamente a temperatura de um sistema. A
maneira mais fácil de fazer isso é achar uma substância que possua uma propriedade que se
modifica de modo regular com a temperatura. Mercúrio e etanol podem ser utilizados na
construção de termômetros, desde que estejam na fase líquida.
As propriedades de algumas substâncias são mostradas no quadro 1.
Quadro 1. Propriedades de algumas substâncias.
Temperatura de Temperatura de
Densidade a Solubilidade em
Substância fusão a 1,0 ebulição a 1,0
25ºC/ (g/cm3) água a 25ºC
atm/oC atm/oC
Água 1,00 0,0 100,0
totalmente
Etanol 0,79 -114,3 78,4
miscível
Mercúrio 13,6 -38,8 356,7 imiscível
Naftaleno 1,14 80,2 218,0 30 mg/L
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4. 4. Considerando-se as propriedades do quadro 1 e outros conhecimentos, é INCORRETO afirmar
que
A) a ordem crescente de volatilidade dos líquidos é mercúrio, água e etanol.
B) um termômetro de mercúrio pode ser utilizado para medir um bloco de gelo a -20ºC.
C) um termômetro de etanol não pode ser utilizado para medir a água em ebulição.
D) um tubo que contém água, etanol e mercúrio terá a água sobre o etanol e o mercúrio no fundo.
ALTERNATIVA D
A) a ordem crescente de volatilidade dos líquidos é mercúrio, água e etanol, pois mercúrio tem maior
temperatura de ebulição que a água e o etanol. Quanto maior a temperatura de ebulição, menor
a volatilidade.
B) um termômetro de mercúrio pode ser utilizado para medir um bloco de gelo a -20ºC. pois nesta
temperatura o mercúrio ainda é líquido. Na utilização de um termômetro, o material contido
dentro do instrumento deve estar líquido.
C) um termômetro de etanol não pode ser utilizado para medir a água em ebulição, pois o etanol
tem menor temperatura de ebulição que a água. Um termômetro de etanol quando colocado a
100ºC irá estourar.
D) um tubo que contém água, etanol e mercúrio NÃO terá a água sobre o etanol, pois o etanol é
solúvel na água.
5. No laboratório de Química, um professor colocou
bolinhas de NAFTALENO em um recipiente
transparente e aqueceu num banho-maria com
água até fundirem completamente. Os desenhos
mostram, a nível macroscópico, as
transformações que ocorreram com o naftalteno
em diferentes momentos do aquecimento.
Infelizmente, os desenhos não foram colocados na
ordem correta das transformações que ocorreram ao
longo do tempo. A B C D E
Considerando-se o experimento realizado pelo Figura 1. Aspectos do sistema.
professor e os conhecimentos sobre mudança de fase:
a) ESCREVA a ordem correta do aspecto do sistema ao longo do tempo.
A, C, D, E, B
b) REPRESENTE um esboço do
gráfico da temperatura em
função do tempo para o
experimento realizado pelo
professor.
Temperatura/oC
Atenção: 80
fusão
Consulte o quadro 1 e ESCREVA,
no eixo do gráfico, a
temperatura que ocorre a
mudança de fase.
Identifique o trecho do gráfico
que corresponde à mudança de
tempo 4

5. fase e ESCREVA, sobre ele, o nome da transformação.
Observação: o trecho, indicado pela reta em vermelho, não é obrigatório, uma vez que o
experimento realizado pelo professor termina com o aspecto ilustrado no tubo B (ou seja, há apenas
líquido. Durante a fusão, há as fases sólida e líquida. Mas, no final da fusão resta apenas o líquido.
Está errado representar no gráfico um patamar para a ebulição, já que no experimento não há
naftaleno ebulindo.
ANALISE O EXPERIMENTO PARA RESPONDER ÀS QUESTÕES 6 E 7.
Experimento
I. Material necessário:
• Fogareiro elétrico (Figura 1);
• Recipiente de vidro transparente com tampa e com capacidade de, no mínimo, 3 litros
(Figura 2);
• Anilina cor azul, solúvel em água;
• 250 ml de água em estado líquido na temperatura ambiente;
• Cubos de gelo.
Figura 1: foto ilustrativa do fogareiro elétrico Figura 2: foto ilustrativa do recipiente
II. Procedimento
1. Passar anilina dissolvida na parte externa da tampa da vasilha de vidro e esperar secar;
2. Colocar a água dentro do recipiente de vidro;
3. Tampar o recipiente com a parte externa da tampa virada para o interior do recipiente e,
em seguida, colocar os cubos de gelo sobre a parte interna;
4. Colocar o recipiente sobre o fogareiro, ligando-o à rede de energia.
5. Manter o aquecimento até que a água reduza seu volume para a metade.
6. Desligar o fogareiro.
Fonte: http://www.ensinodefisica.net/2_Atividades/fet_mudan%E7a_de_estado.pdf
Dados da anilina:
A anilina é um material com odor característico, representada pela fórmula C6H7N. Possui temperatura
de fusão igual a –6,2 ºC e temperatura de ebulição igual a 184,0 ºC. Sua densidade corresponde a 1,01
g/mL. Sua DL 50, em ratos, é igual a 0,25 g/Kg.
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6. Fonte: http://www.oswaldocruz.br/download/fichas/Anilina2003.pdf
6. Considerando-se as informações e outros conhecimentos, é CORRETO afirmar que
A) a anilina sólida, dissolvida em água, caracteriza mudança de estado físico.
B) a anilina encontra-se na fase sólida, à temperatura ambiente.
C) a densidade da anilina, em Kg/L, corresponde a 0,00101.
D) a DL 50 da anilina, expressa em volume, é aproximadamente 0,25 mL/Kg.
ALTERNATIVA D
A) a anilina sólida, dissolvida em água, caracteriza uma DISSOLUÇÃO.
B) a anilina encontra-se na fase LÍQUIDA, à temperatura ambiente.
C) a densidade da anilina, em Kg/L, corresponde a 1,01 Kg/L. Se multiplicarmos 1,01 g por 1000
teremos 1010 g = 1,01 kg, Se multiplicarmos 1 mL por 1000, teremos 1000 mL = 1 L. Portanto,
g/mL = Kg/L.
D) a DL 50 da anilina, expressa em volume, é aproximadamente 0,25 mL/Kg. Sendo a densidade da
anilina aproximadamente 1 g/mL, 0,25 g/Kg (dose letal) é igual a 0,25 mL/Kg.
7. Considerando-se o experimento e outros conhecimentos, responda ao que se pede.
a) CITE duas propriedades específicas do metal utilizado para fazer o fogareiro.
Alta temperatura de fusão
Boa condutividade térmica
Observação:
- O aquecedor será a fonte térmica para o sistema (recipiente, água e gelo). Assim, após certo
intervalo de tempo a água entrará em processo de ebulição;
- Durante o aquecimento e processo de ebulição, parte da água se transforma em vapor. Ao atingir
a superfície interna da tampa do recipiente, que se encontra a uma temperatura baixa devido à
troca de calor com o gelo, o vapor condensa, formando pequenas gotículas coloridas (já que a
anilina se mistura com a água);
- Após a formação destas gotículas e com a continuidade do processo, o volume das gotas coloridas
aumenta até que elas “despencam” da tampa caindo na água, completando, assim, o ciclo de
mudança de fase da água (líquida, vapor da água, líquida);
- Durante o ciclo da água no interior do recipiente, observa-se na parte externa o processo de fusão
do gelo.
b) ESCREVA o nome de todas as mudanças de estado físico da água que ocorrem durante o
procedimento. Indique os estados físicos iniciais e finais da água, em cada transformação.
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7. Nome da mudança de
Estado físico inicial Estado físico final
estado físico
fusão sólido Líquido
ebulição líquido Gasoso
condensação gasoso Líquido
Observação: além ebulição, condensação e fusão do gelo (que está na tampa do recipiente), ocorre
também a evaporação durante todo o experimento. A evaporação do líquido ocorre em qualquer
temperatura. Quanto maior a temperatura, maior a taxa de evaporação.
c) Qual o nome da mudança de estado físico que acontece no experimento, que torna a água, dentro
do recipiente, azul?
Condensação.
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