Quais são as propriedades da matéria? (Com exemplos) - Ciência - 2023

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As propriedades da matéria são aquelas características distintivas que permitem que seja reconhecido e distinguido daquilo que não é considerado matéria. Existe uma descrição adequada da matéria por meio de suas propriedades.

Como a matéria assume as mais diversas formas, ela possui muitas propriedades e para estudá-las agrupam-se em duas categorias, que são: propriedades gerais da matéria e propriedades específicas da matéria.

Propriedades gerais são características que toda matéria possui. Isso inclui dimensões, volume, massa e temperatura: se algo tem massa e volume, com certeza é matéria. Mas isso não é suficiente para saber que tipo de matéria é.

Isso requer o conhecimento das propriedades específicas, que são características muito particulares das substâncias e ajudam a distinguir entre os vários tipos de matéria. Isso inclui cor, dureza, densidade, condutividade e muitos outros.


Propriedades gerais da matéria

As propriedades gerais são comuns a todas as substâncias, por isso não permitem a distinção entre elas, mas ainda são importantes. Entre os principais estão:

Massa

Representa a quantidade de matéria que uma dada amostra de substância contém e é a medida da inércia. A inércia é uma propriedade fundamental da matéria, que pode ser descrita como a resistência que ela se opõe a mudar seu movimento.

Para introduzir uma variação no movimento de um objeto muito massivo, uma força maior deve ser aplicada do que se fosse um objeto leve. Assim, os corpos resistem às mudanças de movimento e a massa é a medida dessa resistência.

  • No Sistema Internacional (SI), a massa é medida em quilogramase é medido com uma escala.

Peso

O peso costuma ser confundido com a massa, mas na realidade é uma força: aquela que a Terra exerce sobre qualquer objeto próximo à sua superfície. Peso e massa, embora intimamente relacionados, não são os mesmos, pois o peso do mesmo objeto é diferente na Terra e na Lua.


Isso porque o peso depende da gravidade exercida pelo corpo celeste e a gravidade lunar é muito menor que a terrestre. Por outro lado, em Júpiter o mesmo objeto pesaria muito mais do que na Terra, já que a gravidade do planeta gigante é maior que a da Terra.

O peso de um corpo é calculado usando a fórmula:

P = m.g

Onde P é o peso, m é a massa eg o valor da aceleração da gravidade. É sempre direcionado verticalmente em direção à superfície da Terra.

  • A unidade SI para peso é o Newton, abreviado N.

Volume

A massa ocupa um espaço cuja medida é o volume.

Se um objeto possui uma forma geométrica regular, como um cubo por exemplo, é possível calcular facilmente seu volume conhecendo suas dimensões. Por outro lado, para objetos irregulares é necessário recorrer a métodos indiretos, por exemplo, mergulhando-os em água e medindo o volume de líquido deslocado.


  • Em unidades SI, o volume é medido em metros cúbicos: m3.

Temperatura

A temperatura é uma medida da energia interna dos objetos. Uma substância é composta de átomos e moléculas com seu próprio movimento vibracional e quanto maior esse movimento, mais temperatura o corpo tem.

  • A unidade SI de temperatura é o Kelvin, que é abreviado como K. Outras unidades amplamente utilizadas são graus Celsius e graus Fahrenheit.

Elasticidade

É possível deformar um objeto aplicando forças. O objeto pode retornar às suas dimensões originais assim que desaparecer, mas outras vezes a deformação é permanente, especialmente se a força for grande.

A matéria tem elasticidade, uma medida da capacidade das substâncias de retornar ao seu estado original após serem deformadas. Enquanto a força atua, atrações e repulsões aparecem entre as moléculas, mas quando ela desaparece, elas retornam ao estado anterior e o objeto retorna às suas dimensões originais.

Se as forças externas não forem muito grandes, a elasticidade de um objeto é calculada usando a lei de Hooke:

E = Y.ℓ

Onde E é a tensão, medida em unidades de newtons / metro quadrado, ℓ é a deformação ou quociente entre a variação do comprimento e o comprimento total e Y é uma constante que depende do material, conhecida como módulo de Young.

O módulo de Young indica a força que deve ser aplicada para deformar o objeto e cada material possui um valor característico dentro de uma determinada faixa de temperatura.

Divisibilidade

É a qualidade que um objeto ou corpo tem de se dividir em outras partes.

Inércia

É a propriedade de que os objetos ou corpos devem permanecer em seu estado de repouso.

Porosidade

É a quantidade de espaços vazios que existem em um objeto ou corpo.

Propriedades específicas da matéria

Propriedades específicas são o conjunto de características de uma substância, graças às quais ela se distingue das demais. Entre eles estão aqueles que são percebidos com os sentidos, como cor, cheiro e textura, e outros que são medidos, entre os quais estão densidade, condutividade elétrica, condutividade térmica, dureza e muitos outros.

Densidade

É o quociente entre massa e volume, e em unidades SI é medido em kg / m3. Em uma determinada faixa de temperatura, a densidade de uma substância é a mesma, independentemente do tamanho da amostra.

A densidade é uma propriedade distinta, por exemplo, o óleo e a madeira são menos densos que a água, mas o aço, o chumbo e os metais têm uma densidade mais alta.

Os gases, por outro lado, são menos densos que líquidos e sólidos, pois suas moléculas são mais destacadas umas das outras, o que lhes permite maior liberdade de movimento.

Condutividade elétrica e térmica

É a propriedade que descreve a facilidade do material em transportar corrente elétrica ou calor. No primeiro caso, falamos de condutividade elétrica; no segundo, de condutividade térmica.

Os metais são bons condutores de eletricidade e calor porque possuem elétrons livres capazes de se mover através do material.

  • A unidade SI para condutividade elétrica é o siemens / medidor, enquanto a condutividade térmica é medida em watts / kelvin.meter.

Viscosidade

Em um fluido, a viscosidade mede o grau de atrito interno entre as moléculas, o que impede o fluxo do fluido. Depende da atração molecular: conforme aumenta, aumenta também a viscosidade.

Uma alta viscosidade não depende da densidade, por exemplo, óleo de motor é mais viscoso que água, mas menos denso que água.

  • Em unidades SI, a viscosidade é medida em Pa.s, onde Pa é a abreviação de pascal, que por sua vez é a unidade de pressão.

Ponto de fusão

É a temperatura na qual uma substância passa do estado sólido para o líquido. Por exemplo, a temperatura de fusão do cobre é 1085ºC

Ponto de ebulição

É a temperatura na qual uma substância muda de líquida para gasosa. Por exemplo, a temperatura de ebulição da água é 100ºC.

Dureza

É a oposição apresentada pelos materiais a serem riscados. O diamante é a substância natural mais dura que se conhece, com dureza 10 na escala de Mohs, enquanto o talco é a menos dura de todas, com dureza 1 na mesma escala.

Maleabilidade

Esta propriedade descreve a facilidade de um material a ser laminado. Refere-se principalmente a metais como ouro, o mais maleável de todos, seguido por alumínio, chumbo, prata, cobre e muito mais.

Solubilidade

Refere-se à capacidade de uma substância se dissolver em um líquido. A maioria das substâncias se dissolve na água, mas não todas. Por exemplo, a tinta à base de óleo tem solventes específicos, como a acetona.

Assuntos de interesse

Propriedades qualitativas.

Propriedades quantitativas.

Propriedades extensas.

Propriedades intensivas.

Referências

  1. Chang, R. 2013. Chemistry. 11º. Edição. Mc Graw Hill Education.
  2. Bibliografia de química. Propriedades da matéria. Recuperado de: chem.libretexts.org.
  3. Hewitt, Paul. 2012. Ciência Física Conceitual. 5 ª. Ed. Pearson.
  4. Shipman, J. 2009. An Introduction to Physical Science. Décima segunda edição. Brooks / Cole, Edições Cengage.
  5. Thomas Griffith, W. 2007. Conceptual Physics. Mc Graw Hill.