Apresentação da matéria e Fases de um Sistema

Nesse texto, iremos abordar a apresentação da matéria e as fases de um sistema, dois assuntos pequenos, mas muito relacionados, e que foram cobrados em uma questão recente do Enem..

1- Apresentação da matéria: a matéria é homogênea ou heterogênea?

Um sistema de estudo é uma porção delimitada da matéria estudada. Alguns desses sistemas apresentam-se, no aspecto visual, uniformes e são denominados homogêneos, como: o ar que respiramos, uma barra de ferro, um copo d’agua ou de café.

Quando dizemos que esses sistemas têm um aspecto uniforme ou homogêneo, isso significa que não é possível visualizar superfície de separação entre as fases existentes. Portanto, todos os pontos têm características iguais em qualquer parte de sua extensão examinada. Estes podem ser puros (somente uma substancia, exemplo água) ou misturas (água a álcool)

Um sistema não-uniforme ou heterogêneo é aquele em que é possível visualizar superfície de separação. Ou seja, há características diferentes em pontos diversos do sistema.  O exemplo clássico desse tipo de sistema é o copo contendo água e óleo.

Deve-se lembrar que esse critério de diferenciação entre homogêneo e heterogêneo depende da aparelhagem usada. Assim, ao olho nu o leite (sem a nata) parece um sistema homogêneo, contudo se colocarmos uma gota de leite no microscópio, perceberemos minúsculas gotículas de óleo envoltas em uma fase aquosa, portanto, um sistema heterogêneo!!!

2- Fases de um Sistema

As fases de um sistema são as porções constituintes desse sistema. Assim, um sistema homogêneo possui somente uma porção, portanto, é monofásico.

Um sistema heterogêneo de duas porções é bifásico, três porções e trifásico e acima de três porções é polifásico.

Se observarmos um copo contento água e óleo de cozinha perceberemos duas porções: a porção aquosa e a oleosa. Cada uma dessas porções é uma fase. Portanto, nesse sistema temos duas fases líquidas.

Assim, se adicionarmos areia ao sistema acima teremos três fases, duas líquidas (óleo e a água) e uma sólida (areia).

Dessa maneira, podemos resumir:

  • Sistema homogêneo: possui somente uma fase. Pode ser puros (ex: água pura) ou misturas (ex: água e álcool)
  • Sistema heterogêneo: possuem duas ou mais fases. Pode ser composto por uma ou mais substâncias.

Observações:

1 – Quando uma substância está mudando de estado físico, temos um sistema heterogêneo e não uma mistura heterogênea, pois, neste sistema, existe apenas uma substância. Exemplo: gelo e água líquida é um sistema bifásico, pois, nessa amostra, só existe a substância água.

             

 

2 – É muito importante não confundir as fases com os componentes existentes em um sistema. Assim, no exemplo abaixo, temos:

a) três fases — uma sólida, que é o gelo; outra fase sólida, que é o sal não-dissolvido; e uma fase líquida, formada pelo sal dissolvido e pela própria água;
b) apenas dois componentes — a água (líquida ou na forma de gelo) e o sal (dissolvido ou depositado no fundo do recipiente).
3 – A água e o óleo se misturam?

Sim! Formam uma mistura heterogênea, porém não se dissolvem. Não confunda dissolver com misturar.

4 – Todo sistema, sem exceção, constituído apenas de gases em equilíbrio é monofásico. Exemplo: o ar atmosférico (78% v/v de nitrogênio, 21% v/v oxigênio, < 1% v/v argônio) isento de partículas em suspenção é uma mistura gasosa e, portanto, um sistema homogêneo ou monofásico.

5 – Os sistemas formados por dois ou mais sólidos são polifásicos ou heterogêneos. Não há como preparar um sistema homogêneo partindo de materiais sólidos.

Exemplos:

Granito: sistema trifásico. Composição: quartzo (sólido), feldspato (sólido), mica (sólido).

Pólvora: sistema trifásico. Composição: carvão (sólido), enxofre (sólido), salitre (sólido).

6 – As ligas metálicas são misturas homogêneas de metais que primeiramente são fundidos e depois misturados para formar a solução sólida.
Aço — constituído por Fe e C.
Aço inoxidável — constituído por Fe, C, Cr e Ni.
Ouro de Joias — constituído por Au (75 %), Ag e/ou Cobre (25 %) para o ouro 18K. O ouro 24K tem 99% de ouro.
Amálgama dental (utilizada em obturação) — constituída por Hg, Ag e Sn.
Bronze — constituído por Cu e Sn.
Latão (utilizado em armas e torneiras) — constituído por Cu e Zn.

 É isso! Bons estudos!

Referências:

BERNOULLI, Apostila Química 6V, V1.

FELTRE, Ricardo. Fundamentos de Química: vol. único. 4ª.ed. São Paulo: Moderna, 2005. 700 p.

zeus.qui.ufmg.br

Sou Farmacêutica formada pela UFMG e Mestre em Química pela mesma Instituição. Lecionei matérias relacionadas à Química para Cursos Técnicos e Superiores.
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Débora Barbosa

Sou Farmacêutica formada pela UFMG e Mestre em Química pela mesma Instituição. Lecionei matérias relacionadas à Química para Cursos Técnicos e Superiores.

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