1. Explique a diferença entre substâncias puras e misturas, fornecendo exemplos de cada uma. Descreva os diferentes tipos de misturas e como suas propriedades físicas podem ser usadas para separá-las.

Passo 1

O enunciado pede para a gente entender a diferença entre substâncias puras e misturas, dar exemplos de cada uma, classificar os tipos de mistura (homogênea e heterogênea) e mostrar como usar propriedades físicas para separar essas misturas. O conteúdo é “classificação da matéria e técnicas de separação”.

Passo 2

Uma substância pura tem composição fixa e propriedades bem definidas em qualquer amostra. Ela pode ser
– um elemento químico, como O2, Au (ouro) ou Fe (ferro)
– um composto químico, como H2O (água), NaCl (cloreto de sódio) ou CO2 (dióxido de carbono)

Passo 3

Uma mistura é formada por duas ou mais substâncias puras que mantêm suas propriedades originais. As misturas se dividem em:
Misturas homogêneas: a composição é uniforme em toda a amostra. Exemplos:
bul<=t ar (mistura de gases)
bul<=t água com sal (solução salina)
bul<=t gasolina (mistura de hidrocarbonetos)
Misturas heterogêneas: se vê fases ou partículas distintas. Exemplos:
bul<=t óleo e água (duas fases líquidas)
bul<=t granito (fases sólidas de quartzo, feldspato e mica)
bul<=t areia com limalha de ferro (sólidos de densidades e tamanhos diferentes)

Passo 4

Para separar misturas a gente explora diferenças em propriedades físicas, como
tamanho de partícula (areia versus água)
densidade (óleo flutua na água)
ponto de ebulição (etanol e água têm ebulições diferentes)
solubilidade (sal dissolve em água, areia não)
volatilidade e polaridade (uma molécula mais apolar dissolve em solvente apolar)
magnetismo (ferro é atraído por ímã, areia não)

Passo 5

As principais técnicas de separação e a propriedade explorada são:
Filtração (diferença de tamanho de partícula, sólido-líquido heterogêneo)
Decantação (diferença de densidade, por exemplo óleo-água)
Centrifugação (acelera a decantação por força centrífuga)
Tamisação (peneiras para diferenciar grãos grossos e finos)
Destilação simples (diferença no ponto de ebulição, líquido-líquido miscível)
Destilação fracionada (quando há várias componentes com ebulições próximas)
Evaporação/cristalização (separar sólido dissolvido num líquido)
Extração por solvente (separa compostos com polaridades diferentes)
Cromatografia (diferença em afinidade por fase móvel e fixa)
Separação magnética (para misturas com partículas ferromagnéticas)

Passo 6

Em geral:
– Para misturas heterogêneas sólido-líquido, uso filtração, decantação ou centrifugação.
– Para misturas sólido-sólido com grãos de tamanhos diferentes, uso tamisação ou separação magnética (se um componente for magnético).
– Para misturas líquido-líquido miscíveis, uso destilação simples ou fracionada.
– Para remover soluto de um solvente, posso evaporar o solvente ou cristalizar o soluto com mudança de temperatura ou solvente.
– Para compostos orgânicos em misturas complexas, posso recorrer à cromatografia ou extração líquido-líquido.

Resposta

Substâncias puras têm composição fixa e incluem elementos (por exemplo O2, Fe) e compostos (por exemplo H2O, NaCl). Misturas reúnem duas ou mais substâncias que mantêm suas propriedades: se forem uniformes são homogêneas (ar, solução salina), caso contrário são heterogêneas (óleo e água, granito, areia + limalha). Para separá-las usamos diferenças em tamanho de partícula, densidade, ponto de ebulição, solubilidade, volatilidade ou magnetismo, aplicando técnicas como filtração, decantação, destilação, cristalização, extração e cromatografia.

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