Assinale (V) para as afirmações verdadeiras e (F) para as falsas.
a) ( ) O ar atmosférico é uma substância pura.
b) ( ) O sangue é uma mistura.
c) ( ) Uma solução de açúcar é uma mistura.
d) ( ) O oxigênio e o ozônio são substâncias distintas, embora constituídas por átomos de um mesmo elemento químico.
e) ( ) A matéria que contém três tipos de molécula é uma substância composta.
f) ( ) A matéria que contém apenas um tipo de molécula é uma substância simples, mesmo que cada molécula seja formada por dois átomos diferentes.
a) ( ) O ar atmosférico é uma substância pura.
b) ( ) O sangue é uma mistura.
c) ( ) Uma solução de açúcar é uma mistura.
d) ( ) O oxigênio e o ozônio são substâncias distintas, embora constituídas por átomos de um mesmo elemento químico.
e) ( ) A matéria que contém três tipos de molécula é uma substância composta.
f) ( ) A matéria que contém apenas um tipo de molécula é uma substância simples, mesmo que cada molécula seja formada por dois átomos diferentes.
Passo 1
O enunciado pede que eu assinale (V) para afirmações verdadeiras e (F) para falsas nas seis frases dadas (itens a) a f)). Vou listar exatamente o que cada item afirma para ficar claro o que devo avaliar:
- a) ( ) O ar atmosférico é uma substância pura.
- b) ( ) O sangue é uma mistura.
- c) ( ) Uma solução de açúcar é uma mistura.
- d) ( ) O oxigênio e o ozônio são substâncias distintas, embora constituídas por átomos de um mesmo elemento químico.
- e) ( ) A matéria que contém
tipos de molécula é uma substância composta. - f) ( ) A matéria que contém apenas um tipo de molécula é uma substância simples, mesmo que cada molécula seja formada por dois átomos diferentes.
Não há outros dados numéricos ou figuras; o que se pede é avaliar a veracidade de cada afirmação com base em definições de matéria, substância e mistura.
Passo 2
Vamos começar com as definições fundamentais — isso é importante para poder decidir cada afirmação. Vou explicar com calma e exemplos simples.
Definição de mistura e substância pura:
- Substância pura: é uma matéria que tem composição química fixa e propriedades bem definidas. Pode ser:
- Substância simples (elemento): formada por átomos de um mesmo elemento químico. Exemplos: o gás hélio
(átomos isolados), o oxigênio diatômico (moléculas formadas por dois átomos do mesmo elemento). - Substância composta (composto): formada por moléculas que contêm átomos de elementos diferentes ligados quimicamente. Exemplo: a água
(cada molécula tem hidrogênio e oxigênio).
- Substância simples (elemento): formada por átomos de um mesmo elemento químico. Exemplos: o gás hélio
- Mistura: combinação física de duas ou mais substâncias que não estão quimicamente ligadas, podendo ter composição variável. Misturas podem ser:
- Homogêneas (soluções): aparência uniforme, composição uniforme em qualquer amostra pequena — exemplo: solução de açúcar em água.
- Heterogêneas: componentes visíveis ou separados em fases — exemplo: água com areia, ou sangue (que tem partes separáveis e componentes diversos).
Importante: uma substância pura pode ser formada por moléculas (como
) ou por átomos isolados (como
); o ponto-chave é a composição uniforme e fixa. Uma mistura contém dois ou mais tipos diferentes de espécies químicas (átomos, íons ou moléculas) não quimicamente combinadas.
Passo 3
Explicando solução de açúcar e sangue com mais detalhes (didático e com exemplos):
- Solução de açúcar: quando açúcar (sacarose) se dissolve em água, as moléculas de sacarose ficam dispersas entre as moléculas de água, formando uma única fase homogênea. A composição pode variar (mais ou menos açúcar), então não é substância pura. Conclusão esperada: solução de açúcar = mistura homogênea.
- Sangue: é uma mistura complexa; tem plasma (principalmente água com sais e proteínas dissolvidas — parte homogênea), células (glóbulos vermelhos, brancos) em suspensão, proteínas, etc. Em muitos contextos é heterogêneo (vê-se diferentes componentes em análises). Conclusão: sangue = mistura (heterogênea em muitas escalas).
Passo 4
Explicando diferença entre elementos, compostos e alótropos (para responder sobre oxigênio/ozônio):
- Elemento químico: conjunto de átomos com mesmo número atômico (mesmo tipo de átomo).
- Molécula: agrupamento de átomos ligados; pode ser formada por átomos iguais (ex.:
) ou diferentes (ex.: ). - Alótropos: formas diferentes do mesmo elemento químico que formam espécies distintas com propriedades diferentes. Exemplo clássico: carbono tem alótropos grafite e diamante; oxigênio tem
(oxigênio molecular, essencial para respiração) e (ozônio, com propriedades químicas e físicas diferentes). Mesmo sendo feitas só por átomos de oxigênio, e são substâncias distintas porque suas moléculas são diferentes e têm propriedades diferentes.
Passo 5
Analisando item e) com cuidado (o caso dos "
tipos de molécula"):
- A frase e) diz: “A matéria que contém
tipos de molécula é uma substância composta.” - Se um material contém três tipos diferentes de moléculas isso quer dizer que existem pelo menos três espécies químicas diferentes presentes. Isso caracteriza uma mistura (pois têm mais de uma espécie). Uma substância composta (um composto puro) tem apenas um tipo de fórmula molecular repetido por toda a amostra (por exemplo, somente
). Logo, presença de tipos de moléculas indica mistura, não substância composta pura. Portanto a afirmação e) é falsa.
Passo 6
Analisando item f) com cuidado (um ponto sutil sobre “tipo de molécula” e “substância simples”):
- A frase f) diz: “A matéria que contém apenas um tipo de molécula é uma substância simples, mesmo que cada molécula seja formada por dois átomos diferentes.”
- Se a matéria contém apenas um tipo de molécula, pode ser uma substância pura — mas é preciso distinguir entre substância simples e substância composta:
- Se a molécula for formada por dois átomos iguais (ex.:
), então é uma substância simples (elemento molecular). - Se a molécula for formada por dois átomos diferentes (ex.:
), então é um composto (substância composta), ainda que a amostra seja pura (contendo apenas esse tipo de molécula). Portanto o fato de haver “apenas um tipo de molécula” não garante que seja substância simples; se essa única molécula contiver átomos diferentes, trata-se de substância composta. Assim a afirmação f) é falsa.
- Se a molécula for formada por dois átomos iguais (ex.:
Passo 7
Agora revisito cada item e resumo a avaliação com justificativa curta (já usei as definições acima, aqui é só compactar o raciocínio):
- a) “O ar atmosférico é uma substância pura.” — O ar é uma mistura de gases (
, , , vapor d’água, outros). Composição não fixa e é combinação física, logo NÃO é substância pura. Afirmação: falsa. - b) “O sangue é uma mistura.” — Conforme expliquei, sangue é mistura (componentes diversos, fases, etc.). Afirmação: verdadeira.
- c) “Uma solução de açúcar é uma mistura.” — Solução é mistura homogênea; portanto verdadeira.
- d) “O oxigênio e o ozônio são substâncias distintas, embora constituídas por átomos de um mesmo elemento químico.” —
e são alótropos com propriedades diferentes, portanto são substâncias distintas. Afirmação: verdadeira. - e) já justifiquei: falsa.
- f) já justifiquei: falsa.
Resposta
a) F
b) V
c) V
d) V
e) F
f) F
b) V
c) V
d) V
e) F
f) F