Aula 1 - Definições introdutórias (matéria, corpo, objeto, átomo, elemento, substância, composto, mistura, fenômeno...)

Aula de Fernando Garcia e Juliano

Definições introdutórias de química

A química é uma ciência muito viva e extremamente importante no dia-a-dia da humanidade. Sem ela não teríamos celulares, dispositivos eletrônicos no geral, remédios e tantas outras coisas que sustentam a nossa sociedade atual. Por isso, é notável que estudos e pesquisas sobre este tópico são bastante importantes, entretanto, o que seria a química propriamente dita?

Bom, podemos dizer que química é a ciência que estuda os fenômenos que efetuam  mudanças na natureza da matéria como conhecemos. Claro que essa é uma definição bem superficial, afinal estamos lidando com uma ciência bastante complexa, porém, é válida para nós nesse momento. Para começar nossos estudos sobre química, temos que ter uma boa noção sobre matéria, corpo, objeto, átomo, elemento, substância, composto, mistura, fenômenos químicos e físicos. É isso que abordaremos nesse material.

Matéria, corpo e objeto

Saber a diferença entre matéria corpo e objeto parece ser bem bobo, mas é de suma importância para prosseguirmos. Primeiramente, definimos matéria como qualquer coisa que tenha massa e que ocupe lugar no espaço. Dentro da categoria de matéria, temos contido os corpos e os objetos. 

Os corpos são como se fossem uma parte limitada da matéria, ou seja, com dimensões bem definidas. Agora, um objeto é algo que, além de ter dimensões bem definidas, ainda possui alguma finalidade específica. Um bom exemplo de objeto é um martelo, já de um corpo seria um lingote de ferro.

Átomo e elemento

Átomo e elemento parecem, à primeira vista, a mesma coisa. Contudo, vamos ver aqui que eles são coisas diferentes, contudo interligadas como no tópico anterior. Começaremos aqui vendo o que seria um átomo. Átomo, como o próprio nome já sugere, surgiu com a proposta de ser a unidade mínima e indivisível da matéria. Entretanto, com o avanço de estudos sobre a estrutura atômica, foi descoberto que o átomo pode ser dividido em partículas subatômicas. Desse modo, podemos definir o átomo como a menor unidade da matéria que mantém as suas propriedades, ou seja, é a menor parte da matéria que ela ainda conserva suas características próprias. Hoje sabemos que ele é a junção de elétrons, prótons e nêutrons, contudo, isso é tópico para próximas aulas. 

Já os elementos, são grupos de átomos que possuem mesmo número atômico, ou seja, número de prótons, podendo ser de origem natural ou artificial. Desse modo, cada tipo de átomo com um número de prótons específico é um elemento diferente. Isso acarreta em diferentes propriedades entre átomos de diferentes elementos. 

Substância, composto e mistura

Para classificar esses 3 podemos separá-los em dois subgrupos, um contendo substância e composto, e outro com a mistura. Substância e composto são praticamente a mesma coisa. Entretanto, usa-se mais o termo substância quando tratamos de substâncias simples, ou seja, com um só elemento químico presente. Já a denominação de composto vai para substâncias compostas, ou seja, com mais de um elemento em sua estrutura, tendo os seguintes tipos:

  • Compostos Moleculares - Compostos moleculares correspondem a uma estrutura neutra na qual possui pelo menos 2 átomos ligados entre si por meio de ligações covalentes.
  • Compostos Covalentes - Assim como os compostos moleculares, os compostos covalentes são formados por átomos que interagem através de ligações covalentes, porém, esses compostos possuem uma rede de ligações infinitas. Exemplos: C(Grafite) e C(diamante).
  • Compostos Iônicos- Compostos iônicos são aqueles em que a ligação predominante entre os compostos é a ligação iônica, além de se caracterizarem por formar uma estrutura cristalina iônica.
  • Compostos Metálicos- Compostos metálicos são aqueles em que a ligação predominante é a metálica, além de se caracterizarem por formar uma estrutura cristalina metálica.

Mistura, por outro lado, já tem uma definição bem diferente das outras duas. Como o nome já sugere, mistura é quando temos um sistema formado por duas, ou mais, substâncias puras ou compostas. Elas podem ter diversas classificações e especificações, mas isso é assunto para aulas posteriores. Vale lembrar que substância é como se fosse uma unidade específica de matéria, com suas características individuais constantes. 

Fenômeno físico x Fenômeno químico

Toda ciência para ter êxito e conseguir prosperar, deve ter um objeto de estudo bem claro e definido. No caso da nossa lindíssima química, o objeto de estudo principal são os processos/fenômenos químicos. Na natureza, basicamente temos dois tipos de processos diferentes: Os físicos e os químicos. Nos fenômenos de caráter físico temos situações em que a estrutura ou posição da matéria muda, porém sua natureza permanece intacta. Um bom exemplo é o derretimento de gelo. Nesse processo, o gelo derrete, ou seja, passa de sólido para líquido, contudo, não deixa de ser água no processo. 

Agora, os fenômenos químicos são aqueles em que a natureza da matéria se altera no decorrer do processo em questão. A maioria deles são as reações químicas convencionais, em que reagentes se transformam em produtos completamente diferentes. Um exemplo bem legal de fenômeno químico ocorre quando misturamos uma solução de nitrato de chumbo (II) com iodeto de potássio. Ao efetuar essa mistura ocorre o surgimento de um precipitado amarelo (iodeto de chumbo (II)), ou seja, um composto diferente dos iniciais. 

Conclusão

Agora que sabemos as definições base da química e qual é seu objeto de estudo, podemos partir para discussões mais complexas sobre a matéria. Não esqueça de exercitar todos os conceitos citados neste material para que eles fiquem bem claros na sua mente. Bons estudos!