Fala Gás Nobre, hoje falaremos sobre o que significa substância pura e como identificá-la. De forma geral e resumida, substância pura é todo sistema constituído por moléculas, átomos ou partículas de uma única mesma substância. Bora saber mais?
A matéria, tudo que tem massa e ocupa lugar no espaço, é objeto de estudo da química e pode ser classificada em dois tipos: Substância Pura ou Mistura. Gás Nobre, você sabe qual a diferença entre elas e como identificá-las? Pois bem, hoje falaremos sobre como podemos diferenciá-las. Reage!
De forma geral, dificilmente são encontradas substâncias puras isoladas na natureza, isto é, sem estar associadas a outras substâncias. Isso significa que nós e quase tudo que está a nossa volta são exemplos de misturas entre as mais diversas substâncias puras. Sendo assim, falaremos hoje sobre as classificações das substâncias puras e das misturas.
A matéria é, como citado anteriormente, dividida entre substâncias puras e misturas, no entanto, uma substância pura pode ser subdividida entre substância simples e composta enquanto que as misturas são subdivididas entre homogêneas e heterogêneas.
Vamos falar sobre cada uma dessas classificações e subdivisões:
1) Substâncias Puras
São aquelas formadas por apenas um único constituinte (átomos, íons, moléculas) e possuem propriedades bem definidas, como densidade (em dada temperatura e pressão), ponto de fusão e ebulição.
A água destilada é um exemplo de substância pura, pois apresenta em sua composição apenas moléculas de água (H2O), além de possuir valores bem definidos de densidade (d = 1g/cm³), ponto de fusão (PF = 0ºC) e ebulição (PE = 100ºC) em condições normais de temperatura e pressão (CNTP).
Como citado, as substâncias simples são subdivididas em substâncias simples ou compostas:
I – Substâncias Simples
São aquelas formadas unicamente por átomos de um mesmo elemento químico.
As substâncias simples podem apresentar mais de um átomo de um mesmo elemento em sua composição, como por exemplo, no gás cloro (Cl2), gás nitrogênio (N2), no ozônio (O3), no fósforo branco (P4), no enxofre cristalino (S8), entre outros. Independente de quantos átomos formam a molécula, desde que sejam do mesmo elemento químico, a substância é classificada como simples.
II – Substância Composta
São aquelas formadas por átomos de dois ou mais elementos químicos.
Por exemplo, as moléculas de água são formadas por átomos de dois elementos químicos diferentes, o hidrogênio e o oxigênio, ou seja, trata-se de uma substância composta.
Essas substâncias podem ser compostas por apenas dois átomos de elementos diferentes, como o caso do NaCl, ou por vários, como pode ser observado na molécula da cafeína (C8H10N4O2), que possui átomos de carbono, hidrogênio, nitrogênio e oxigênio.
Leia mais em:
Substância Pura, Simples e Composta
Beleza Gás Nobre? De forma geral, podemos dizer que substância pura é todo sistema composto por átomos ou moléculas de um único composto químico, sendo esta substância simples quando formada por um único elemento (H2, F2, O2, N2, O3, S8, Cl2, P4, etc…) e composta quando formada por átomos de 2 ou mais elementos (H2O, NH3, CH4, CH3CH2OH, NaHCO3, NaOH, HCl, etc…). A sua identificação ocorre apenas através do conhecimento da sua composição química, pois a água que bebemos, que usualmente chamamos de água pura, não é um exemplo de substância pura e sim de uma mistura, pois possui diversos sais dissolvidos.
Desta forma podemos afirmar que são poucas as substâncias puras que encontramos na natureza e até mesmo as que passam por algum tipo de processamento possuem a possibilidade de conter impurezas e serem uma mistura. Por exemplo, os produtos de laboratório de pesquisa geralmente possuem pureza de 99,9%, ou seja, não se tratam de substâncias puras e sim mistura, mesmo apesar do alto teor de pureza.
Visto que a grande maioria da matéria encontra-se sob a forma de uma mistura, falaremos um pouco mais sobre a sua identificação e classificação:
2) Misturas
Como o próprio nome já diz, são misturas de duas ou mais substâncias puras. Ao contrário das substâncias puras, as misturas não apresentam valores bem definidos de densidade, ponto de fusão e ebulição, pois estes variam de acordo com a quantidade de cada componente presente na mistura.
Um exemplo de mistura é a água do mar, que possui uma infinidade de partículas dissolvidas, como: íons sódio, potássio, cálcio, magnésio, cloretos, fluoretos, sulfatos, nitratos, bicarbonatos, entre outros, ou seja, a água do mar é uma mistura formada por diversas substâncias puras.
As misturas podem ser encontradas não apenas no estado líquido (água mineral, sangue, leite), mas também nos estados sólido (ligas metálicas, granito) e gasoso (ar atmosférico).
As misturas podem ainda ser classificadas em dois tipos, quanto à formação de fases ou não:
I – Misturas Homogêneas
São aquelas que apresentam apenas uma única fase, ou seja, possui aspecto uniforme.
Como exemplos, temos o ar atmosférico, formado por uma mistura de gases (oxigênio – O2, nitrogênio – N2, argônio – Ar, entre outros em menores quantidades), a água mineral, formada por água e diversos sais dissolvidos, a gasolina (etanol + gasolina), entre outros.
II – Misturas Heterogêneas
São aquelas que apresentam duas ou mais fases. Um exemplo clássico de mistura heterogênea é a formada pela mistura de óleo e água, ambos não se misturam, formando um sistema bifásico (2 fases), onde o óleo fica na parte superior devido a sua densidade menor do que a da água.
Já um exemplo de mistura sólida heterogênea é o granito, que possui em sua composição quartzo, feldspato e mica, que podem ser identificados nas diferentes colorações encontradas na rocha.
Leia mais em: Substância Pura e Mistura
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