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Colégio Santa Dorotéia 1111 Querido(a) aluno(a),

Os assuntos trabalhados nestes Estudos Autônomos estão relacionados ao conteúdo de Propriedades da matéria.

Antes de realizar as atividades propostas, faça um estudo sobre o tema, consultando suas anotações referentes às aulas teóricas, os arquivos em Power point postados no site, os roteiros de aulas práticas e o Capítulo 1 do livro didático.

Sinta-se à vontade para tirar dúvidas e discutir as respostas conosco em sala de aula. Abraços e bons estudos!

Flávia e Isabela

QUESTÃO 1

A tabela abaixo apresenta os valores de algumas propriedades físicas de 3 substâncias:

Substância Temperatura de fusão (°C) Temperatura de ebulição (°C) Densidade (g/cm³)

Álcool 114,5 78,4 0,789

Acetona 94,8 56,2 0,791

Naftalina 80,2 218,5 1,145

Analisando-se os dados contidos na tabela, é CORRETO afirmar-se que: a) a acetona evapora mais dificilmente que o álcool.

b) as 3 substâncias encontram-se no estado líquido a 60 ºC.

c) a pressão normal, 1kg de água entraria em ebulição com maior dificuldade que 1kg de álcool. d) a densidade é a propriedade mais adequada, para distinguir o álcool da acetona.

e) a naftalina, a temperatura ambiente, ficaria boiando na superfície da água.

QUESTÃO 2

Muitas substâncias moleculares são líquidas à pressão atmosférica e à temperatura ambiente. Uma propriedade dos líquidos é não possuírem forma definida, adaptando-se à forma dos recipientes

que os contêm. Essa propriedade dos líquidos é devida:

a) ao fato de as moléculas dos líquidos não terem forma definida. b) à facilidade de rompimento das moléculas.

c) à grande compressibilidade dos líquidos.

d) às fortes interações entre moléculas do líquido e do recipiente. e) às fracas interações intermoleculares existentes nos líquidos.

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Área de Ciências da Natureza Disciplina: Ciências

Ano: 9º - Ensino Fundamental

Professoras: Flávia Lage e Isabela Monteiro

Aluno(a): _______________________________________________ No_{: _____ Turma: _____} Atividades para Estudos Autônomos

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QUESTÃO 3

Na Química, para se caracterizar um determinado material são utilizadas, dentre outras, quatro constantes físicas: ponto de fusão, ponto de ebulição, densidade e solubilidade que constituem um “quarteto fantástico”. Em um laboratório, foram obtidos os dados da tabela abaixo, relativos a propriedades específicas de amostras de alguns materiais.

Materiais Massa (g)

a 20 °C Volume (cm³) Temperatura de Fusão (°C) Temperatura de Ebulição (°C)

A 115 100 80 218

B 174 100 650 1120

C 74 100 - 40 115

D 100 100 0 100

Considerando os dados da tabela, analise as afirmações seguintes. I) À temperatura de 25 C°, os materiais C e D estão no estado líquido. II) Massa e volume são propriedades específicas de cada material.

III) Se o material B for insolúvel em D, quando for adicionado a um recipiente que contenha o material D, ele deverá afundar.

IV) Se o material A for insolúvel em D, quando for adicionado a um recipiente que contenha o material D, ele deverá flutuar.

V) À temperatura de 20 C° a densidade do material C é igual a 0,74 g/mL. Das afirmações acima, são CORRETAS, apenas:

a) II, III e IV. b) III, IV e V. c) I, III e V. d) I e V. e) I, III e IV.

QUESTÃO 4

Um técnico recebeu duas substâncias sólidas desconhecidas para serem analisadas. O gráfico a seguir representa as curvas de aquecimento das amostras dessas substâncias.

Analisando o gráfico, é CORRETO afirmar que: a) X e Y são substâncias puras.

b) o ponto de fusão da substância X é maior que 115 °C.

c) nas temperaturas de fusão de X ou de Y, têm-se misturas de sólido e de líquido.

d) o ponto de ebulição das amostras X e Y é o mesmo.

e) sob pressão de 1 atm, a amostra X poderia ser água pura.

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QUESTÃO 5

O controle de qualidade é uma exigência da sociedade moderna na qual os bens de consumo são produzidos em escala industrial. Nesse controle de qualidade são determinados parâmetros que permitem checar a qualidade de cada produto. O álcool combustível é um produto de amplo consumo muito adulterado, pois recebe a adição de outros materiais para aumentar a margem de lucro de quem comercializa. De acordo com Agência Nacional de Petróleo (ANP), o álcool combustível deve ter densidade entre 0,805 g/cm³ e 0,811 g/cm³. Em algumas bombas de combustíveis, a densidade do álcool pode ser verificada por meio de um densímetro similar ao desenhado abaixo, que consiste em duas bolas com valores de densidade diferentes e verifica quando o álcool está fora da faixa permitida. Na imagem, são apresentadas situações distintas para três amostras de álcool combustível.

A respeito das amostras ou densímetro, pode-se afirmar que: a) A densidade da bola escura deve ser igual a 0,811 g/cm3. b) A amostra 1 possui densidade menor do que a permitida. c) A bola clara tem densidade igual à densidade da bola escura. d) A amostra que está dentro do padrão estabelecido é a de número 2.

e) O sistema poderia ser feito com uma única bola de densidade entre 0,805 g/cm³ e 0,811 g/cm³.

QUESTÃO 6

O Princípio de Arquimedes tem manifestações e aplicações extremamente importantes: é este princípio que explica porque animais e pessoas nadam, enquanto objetos, tais como navios navegam através de oceanos, etc. O comportamento dos sólidos na água é um dos conhecimentos mais antigos do homem. Historicamente, Arquimedes (287-212 a.C.) formulou o princípio que levou seu nome, ou lei do empuxo, que permite entender-se como os corpos podem ou não flutuar, quando recebeu a tarefa de determinar se uma coroa feita para o rei Hierão II, de Siracusa, era de ouro puro ou se continha um metal menos nobre.

Arquimedes chegou à solução do problema durante um banho e após esse, saiu correndo pelas ruas de Siracusa gritando “Eureka! Eureka!” (palavra grega que significa “achei”). Ele havia descoberto um meio de verificar se o rei fora ou não enganado.

(Adaptado de MÁXIMO, Antonio; ALVARENGA, Beatriz. Física. São Paulo: Scipione, 1997) Como base nas informações do texto, observe, na figura, uma representação do raciocínio de Arquimedes para resolver o problema da coroa do rei de Siracusa.

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Na figura A, ele colocou na água uma massa de ouro igual à da coroa. Suponha que tenham sido recolhidos 40 cm3 _{de água, considerando a densidade do ouro igual a 20 g/cm}3 _{e a densidade da}

prata igual a 10 g/cm3_.

Na figura B, retomando o recipiente cheio de água, mergulhou nele uma massa de prata pura, também igual à massa da coroa, recolhendo a água que transbordou. Como a densidade da prata é menor que a do ouro, o volume de água recolhido nesta segunda operação era maior que na primeira.

A partir das informações presentes nessa questão e nos conhecimentos acerca de conteúdo de densidade, DETERMINE a massa da coroa em gramas e o volume da água recolhido na figura B, em cm3_.

QUESTÃO 7

Considere a tabela a seguir, onde estão relacionados os pontos de fusão e de ebulição de algumas substâncias sob pressão de 1 atmosfera.

INDIQUE qual é o estado físico dessas substâncias à temperatura ambiente (25 °C).

a) Oxigênio: ________________________________________________________________________ b) Fenol: __________________________________________________________________________ c) Pentano: ________________________________________________________________________

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QUESTÃO 8

Dois copos, A e B, contendo respectivamente 100 mL e 200 mL de água destilada, são aquecidos uniformemente com a mesma fonte de calor, conforme demonstrando na imagem a seguir. OBSERVE-A.

Sendo tA e tB os tempos gastos para se iniciar a ebulição nos copos A e B e TEA e TEB as temperaturas de ebulição nos copos A e B, INDIQUE através dos sinais (<, > ou =) as relações corretas existentes entre tA e tB e entre TEA e TEB. JUSTIFIQUE a sua resposta.

tA _________________ tB TEA________________TEB

Justificativa: _________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________

QUESTÃO 9

Os líquidos na sua grande maioria se contraem ao se solidificarem, a água é uma exceção, pois essa mudança de estado físico provoca sua expansão, um determinado volume de água em um recipiente colocado no congelador pode aumentar cerca de 10%.

Na figura ao lado, o gelo no estado sólido flutua na água líquida, assim como os icebergs nos oceanos. EXPLIQUE por que isso acontece. _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________

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QUESTÃO 10

O gráfico a seguir mostra como varia, com o passar do tempo, a temperatura de uma amostra de água que recebe calor de uma chama, de modo contínuo e regular. O experimento é feito ao nível do mar. Esse gráfico é denominado curva de aquecimento da água. O ponto A corresponde a situação inicial e o ponto F, à situação final. OBSERVE-O.

Responda às questões a seguir referentes à interpretação do gráfico.

a) DETERMINE a temperatura da água em cada um dos pontos de A até F. A – B – C – D – E – F –

b) DETERMINE em que trechos (A-B, B-C, etc.) a água sofre aumento da temperatura.

________________________________________________________________________________ c) DETERMINE em que trechos a temperatura da água permanece constante.

________________________________________________________________________________ d) DETERMINE o estado físico da água nos trechos.

A-B ____________________________________________________________________________ C-D ____________________________________________________________________________ E-F _____________________________________________________________________________

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e) DETERMINE os fenômenos que ocorrem nos trechos.

B-C ____________________________________________________________________________ D-E ____________________________________________________________________________ f) DETERMINE se uma amostra de água absorve mais calor para sofrer o fenômeno do trecho B-C ou

para sofrer o fenômeno do trecho D-E. JUSTIFIQUE. ( ) B-C ( ) D-E Justificativa: ______________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________

GABARITO

tA é MENOR do que Tb, pois há maior quantidade de matéria no copo B, sendo assim será necessária maior exposição ao calor para aquecimento da maior massa de água. TEA = TEB, pois o ponto de ebulição é uma propriedade específica da matéria e os dois copos apresentam a mesma matéria, que é a água.

QUESTÃO 9

Quando a água se solidifica, o agrupamento entre as moléculas apresenta regiões vazias, em razão disso, o distanciamento entre as moléculas é maior no estado sólido do que no estado líquido. Esse agrupamento diferenciado em estado sólido resulta em menor densidade em relação ao estado líquido e por conta dessa característica, o gelo flutua.

QUESTÃO 10

a) A: -50 ° C; B: 0° C; C: 0° C; D: 100°C; E: 100°C; F: 120° C. b) A-B, C-D, E-F

c) B-C, D-E

d) A-B: sólido; C-D: líquido; E-F: vapor. e) B-C: fusão; D-E: ebulição

f) D-E. Justificativa: Necessita um tempo maior recebendo a mesma quantidade de calor por unidade de tempo.