QUÍMICA GERAL

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Turmas 
ITA/IME
QUÍMICA
Volume 1 | Química Geral
Prof. Gabriel Amgarten
 
Esta apostila tem como objetivo lhe auxiliar na aprovação nos vestibulares militares do ITA e IME, assim como lhe dar os 
alicerces necessários para realizar qualquer outro exame. Este material encontra-se entre uma apostila e um livro didático. Por 
entender a dificuldade do estudante em encontrar um livro didático voltado para escolas militares (há excelentes livros e autores 
brasileiros, mas que se encontram em níveis inferiores ou superiores ao necessário), procurei aprofundar a teoria em muitos pontos, 
sem perder a objetividade que uma apostila preza. Nos conteúdos teóricos, procurei frisar os principais tópicos, mas sua participação 
é essencial na construção deste material, visto que muitas páginas estão incompletas e necessitam das anotações em sala, o que é 
uma maneira de lhe manter atento para da aula. 
Intercalada com a teoria, existem exemplos e exercícios de fixação (ao lado). Os exemplos 
serão realizados durante a teoria de maneira a fixar os conteúdos mais relevantes vistos. Os exercícios 
são questões extras que não serão resolvidas em sala, mas que possuem a mesma temática do 
exemplo. Como muitas das aulas tardam mais de uma semana para serem ministradas, os exercícios 
são uma maneira de fixar o conteúdo, mesmo que incompleto. Cada exercício possui um QR Code no 
final do capítulo com a resolução detalhada em vídeo. Uma orientação: se você não teve problemas 
para resolver o exercício, não é necessário acessar o vídeo, já que seria um tempo que poderia ser 
melhor aproveitado. Cheque, embaixo dos QRCodes, os gabaritos dos exercícios, para assim 
direcionar o vídeo que vale a pena ser assistido. Ainda, se surgir uma grande dificuldade no exercício, 
procure rever a teoria e o exemplo anterior; assista a resolução em último caso. 
Ao final de cada capítulo, os exercícios finais procuram abranger os tópicos da aula. Estão 
divididos em exercícios de nivelamento, com questões mais básicas, contudo necessárias para fixar 
o alicerce do conteúdo. Os exercícios de aprofundamento iniciam numa seção vestibulares, sendo 
questões selecionadas de um nível mais elevado; por fim, a seção ITA/IME compila todas as questões 
que já apareceram do assunto da aula entre os anos de 1980 e 2021, e geralmente são os problemas 
mais complexos da aula. Caso necessário e o assunto for de grande incidência, uma terceira seção, 
desafios, será colocada, com problemas de olimpíada para, realmente, lhe fazer quebrar a cabeça. 
Qualquer dúvida a respeito do nosso material, estou à disposição. Neste ano, vamos fazer por onde atingir a sonhada 
aprovação! Estamos juntos! 
Prof. Gabriel Amgarten 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A reprodução deste material é autorizada apenas para a circulação 
interna do Colégio Objetivo – Teresina, PI – Ano 2022 
Ao contrário, é expressamente proibida a reprodução deste material, seja de forma 
parcial ou total; conforme Lei 9610/09 (sobre Direitos Autorais). 
Como usar este material
Constantes 
 
Constante de Avogadro (𝑁𝐴) = 6,02 · 10#$ 𝑚𝑜𝑙−) 
Constante de Faraday (𝐹) = 9,65 · 10+ 𝐶 𝑚𝑜𝑙−) = 9,65 · 10+ 𝐴 𝑠 𝑚𝑜𝑙−) = 9,65 · 10+ 𝐽 𝑉−) 𝑚𝑜𝑙−) 
Volume molar de gás ideal = 22,4 𝐿 (𝐶𝑁𝑇𝑃) 
Carga elementar = 1,6 · 10−)3 𝐶 
Constante dos gases (𝑅) = 8,21 · 10−# 𝑎𝑡𝑚 𝐿 𝐾−) 𝑚𝑜𝑙−) = 8,31 𝐽 𝐾−) 𝑚𝑜𝑙−) = 1,98 𝑐𝑎𝑙 𝐾−) 𝑚𝑜𝑙−) 
Constante gravitacional (𝑔) = 9,81 𝑚 𝑠−# 
Constante de Planck (ℎ) = 6,63 · 10−$+ 𝑚# 𝑘𝑔 𝑠−) 
Velocidade da luz no vácuo = 3,0 · 10< 𝑚 𝑠−) 
Número de Euler (𝑒) = 2,72 
 
Definições 
 
Pressão: 1 𝑎𝑡𝑚 = 760 𝑚𝑚𝐻𝑔 = 2,01325 · 10? 𝑁 𝑚−# = 760 𝑇𝑜𝑟𝑟 = 1,01325 𝑏𝑎𝑟 
Energia: 1 𝐽 = 1 𝑁 𝑚 = 1 𝑘𝑔 𝑚# 𝑠−# = 6,24 · 10)< 𝑒𝑉 
Condições normais de temperatura e pressão (CNTP): 0 𝐶𝑜 𝑒 760 𝑚𝑚𝐻𝑔 
Condições ambientes: 25 𝐶𝑜 𝑒 1 𝑎𝑡𝑚 
Condições padrão: 1 𝑏𝑎𝑟; concentração das soluções = 1 𝑚𝑜𝑙 𝐿−) (rigorosamente: atividade unitária das 
espécies); sólido com estrutura cristalina mais estável nas condições de pressão e temperatura em questão. 
(𝑠) = sólido. (𝑙) = líquido. (𝑔) = gás. (𝑎𝑞) = aquoso. (𝑐𝑜𝑛𝑐) = concentrado. (𝑢𝑎) = unidades arbitrárias. 
𝑢.𝑚. 𝑎 = unidade de massa atômica. [𝑋] = concentração da espécie química X em 𝑚𝑜𝑙 𝐿−) 
ln𝑋 = 2,3 log𝑋 
 
Massas molares 
 
Elemento 
Químico 
Número 
Atômico 
Massa molar 
(g·mol-1) 
 Elemento 
Químico 
Número 
Atômico 
Massa molar 
(g·mol-1) 
H 
C 
N 
O 
F 
Na 
Al 
S 
Cl 
Ar 
1 
6 
7 
8 
9 
11 
13 
16 
17 
18 
1,01 
12,01 
14,01 
16,00 
19,00 
22,99 
26,98 
32,06 
35,45 
39,95 
 K 
Ca 
Cr 
Mn 
Fe 
Ga 
Br 
Xe 
Ce 
Pb 
19 
20 
24 
25 
26 
31 
35 
54 
58 
82 
39,10 
40,08 
52,00 
54,94 
55,85 
69,72 
79,90 
131,29 
140,12 
207,19 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Matéria, substâncias puras e misturas 
 
1. Definições 
Inicialmente, para introduzir ao estudo da Química, faz-se necessário compreender o conceito de matéria: 
 
Possivelmente, o entendimento do que é matéria é aquele mais próximo do nosso cotidiano: basicamente tudo que nos cerca, 
independente do peso ou dimensões, é matéria, como o vidro, madeira, o ar atmosférico, a água, ... 
Neste contexto, define-se corpo como uma porção limitada de matéria, ao passo que um objeto é um corpo com determinada 
finalidade. Por exemplo, um bloco de mármore é um corpo, mas uma pia de mármore já caracteriza um objeto, visto que o corpo foi 
moldado e adequado para determinada finalidade. Estes conceitos, apesar de claros, muitas vezes são usados de forma indistinta, 
sem uma preocupação formal com o significado de cada um deles. 
 
2. Propriedades da matéria 
2.1. Propriedades gerias da matéria 
As propriedades gerais da matéria consistem em um conjunto de propriedades (características comuns) que toda a matéria possui. 
As principais são: 
§ Massa: todo material possui massa, propriedade atrelada com a quantidade de matéria que um corpo ou objeto possui. Não 
confunda massa com peso, que é uma força associada com a atração gravitacional terrestre sob um corpo (�⃗� = 𝑚𝑎 ). 
§ Extensão: está atrelada com a o espaço ocupado por um corpo. Ao medir este espaço, estamos determinando o volume do material 
(que, no SI, é medido em 𝑚$). 
§ Impenetrabilidade: esta propriedade garante que dois corpos não possam ocupar o mesmo espaço ao mesmo tempo. 
§ Divisibilidade: está atrelada a capacidade que os materiais possuem em serem divididos em porções menores por meio de 
processos físicos – aqui, desconsideramos processos químicos por simplicidade. 
§ Compressibilidade: esta propriedade está associada, principalmente, aos gases, e garante que o volume ocupado por um gás 
pode ser modificado caso seja aplicada uma força externa sobre ele. Neste caso, considera-se que os líquidos e os sólidos são 
praticamente incompressíveis. 
§ Descontinuidade: o fato de a matéria ser descontínua implica que nela existem espaços vazios (poros) que não são visíveis a olho 
nu. 
§ Elasticidade: esta propriedade garante que, se um material (geralmente na fase sólida) for esticado ou comprimido pela ação de 
forças externas, sem rompimento estrutural, este será capaz de voltar à sua forma original. Naturalmente, existem materiais com 
maior ou menor elasticidade, e muitos deles possuem uma elasticidade tão pequena que é imperceptível a observadores. 
§ Inércia: a inércia é uma propriedade atrelada com a primeira Lei de Newton, e garante que um objeto tende a manter sua 
tendência natural de movimento caso haja ausência de uma força externa. 
 
 
 
 
(a) (b) (c) (d) 
 
Fig. 1.1. (a) Segundo fontes históricas, Arquimedes iniciou o desenvolvimento da teoria do empuxo ao entrar em uma banheira e ver parte da água transbordar, fenômeno associado com a 
impenetrabilidade dos materiais; (b) é possível dividir um minério em pedaços menores pela ação de um agente externo, graças à divisibilidade; (c) é possível comprimir o gás contido em uma 
seringa pela açãode uma força externa; (d) materiais elásticos são capazes de retornar ao seu estado original após a aplicação de uma força. 
 
2.2. Propriedades específicas da matéria 
As propriedades específicas são únicas e características para cada material, e são subdivididas em propriedades organolépticas, 
funcionais, químicas e físicas. As propriedades funcionais são propriedades intermediárias entre as organolépticas e químicas, como 
acidez, basicidade e salinidade, não sendo necessário um maior aprofundamento. 
 
A) Propriedades organolépticas 
São as propriedades perceptíveis por qualquer um dos cinco sentidos: visão, olfato, paladar, tato ou audição. Por exemplo, é possível 
diferenciar cloreto de prata (um sólido branco) de iodeto de chumbo (um sólido amarelo) por meio de sua coloração, percebida pela 
visão. A amônia pode ser identificada pelo seu odor pungente, assim como o gás sulfídrico pelo seu característico cheiro de ovo 
podre. Ácidos possuem, usualmente, um sabor azedo, ao passo que bases possuem sabor adstringente, identificados pelo paladar. 
Aula 01
Matéria é tudo que possui massa (m) e ocupa um lugar no espaço, isto é, possui um volume V.
Note que, para um químico, a percepção dos sentidos é, de fato, essencial para uma boa caracterização do material que está sendo 
estudado. 
 
B) Propriedades químicas. 
Um fenômeno químico é aquele que altera a composição fundamental do material, ou seja, a sua estrutura atômica ou molecular. 
Reações químicas, evidentemente, são fenômenos químicos; por exemplo, a combustão completa da gasolina, composta por octano, 
muda sua estrutura molecular convertendo-a em dióxido de carbono e água: 
C<H)<(𝑙) +
25
2
O#(𝑔) → 8CO#(𝑔) + 9H#O(𝑔) 
 Acima, representou-se uma equação química, e não uma reação. A reação é o processo em si, mas a equação química é a maneira 
que os químicos encontraram de representar, graficamente, através de reagentes e produtos separados por uma seta, como ocorre a 
reação. 
 
C) Propriedades físicas. 
São propriedades cujos valores são constantes físicas para cada material, e suas medições não envolvem a modificação na estrutura 
atômica do material e, portanto, não envolvem nenhum fenômeno químico. 
 
§ Pontos de fusão e de ebulição 
As temperaturas de fusão e ebulição são características para cada tipo de material, e são parâmetros físicos que podem ser utilizados 
para determinar sua natureza. 
 
 Estas grandezas físicas possuem dependência com a pressão atmosférica. Quando medido a 1 atm, pode-se omitir a pressão e 
indicar os valores como sendo ponto de fusão normal e ponto de ebulição normal. Por exemplo, o ponto de fusão normal da água pura 
é 0 oC, ao passo que o ponto de ebulição normal da água pura é 100 oC. 
 
§ Densidade 
A densidade (ou massa específica, veja quadro a seguir) é a relação entre a massa de um material (m) e o volume que ele ocupa (V): 
𝜌 ≡
𝑚
𝑉
 
No SI, a unidade de densidade é kg · m−$, visto que [𝑚] = kg e [𝑉] = m$. Contudo, outras unidades são convenientemente 
usadas, como g · cm−$. Algumas conversões importantes: 
1 g · cm−$ = 1 g · mL−) = 1 kg · L−) = 1000 kg · m−$ 
Assim, ao informar que a densidade do ouro a 20 oC é 19,3 g · cm−$, entende-se que o volume de 1 cm$ de ouro possui massa 
de 19,3 g. Por outro lado, a densidade do chumbo é 11,3 g · cm−$. A diferença nas densidades do ouro e do chumbo deve-se, em parte, 
a suas diferentes massas atômicas e ao seu arranjo cristalino, que descreve o quão empacotados estão os átomos. Quanto melhor o 
empacotamento, mais átomos existem por unidade de volume e maior sua densidade. Estes cálculos de densidade com base na 
estrutura cristalina serão abordados futuramente em química do estado sólido. 
A densidade é uma propriedade intensiva da matéria, ou seja, independe da quantidade de material tomada para análise. Portanto, 
a densidade de 1 g de água líquida e de 1 kg de água líquida, numa mesma temperatura, é a mesma. Note a importância de ressaltar 
que a análise é feita numa mesma temperatura, visto que a densidade varia com a temperatura de um material. Isto ocorre porque, 
apesar da massa independer da temperatura, o material pode sofrer dilatações e contrações, alterando seu volume e, portanto, sua 
densidade. 
A densidade relativa de um material é um valor que expressa a razão entre a densidade do material estudado e a densidade 
de uma substância conhecida e tomada como referência. A densidade de uma substância A em relação à substância B é escrita como 
𝜌𝐴,𝐵 e definida como 𝜌𝐴,𝐵 ≡ 𝜌𝐴/𝜌𝐵, naturalmente medidas numa mesma temperatura. Por exemplo, sabendo que, a 20 oC, 𝜌KL =
13,55 g · cm−$ e 𝜌MNOK = 0,79 g · cm−$, então a densidade relativa do mercúrio (Hg) em relação ao álcool etílico (EtOH), a 20 oC, é: 
𝜌KL,MNOK(20 ℃) =
𝜌KL(20 ℃)
𝜌MNOK (20 ℃)
=
13,55
0,79
∴ 𝝆𝐇𝐠,𝐄𝐭𝐎𝐇(𝟐𝟎 ℃) = 𝟏𝟕,𝟏𝟓 
O valor obtido é, naturalmente, adimensional, já que é resultado da divisão de duas grandezas com mesma unidade. As 
densidades de algumas substâncias a 20 oC estão mostradas a seguir 
 
Tabela 1.1. Densidade de algumas substâncias a 20 oC. Tabela adaptada de David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker, “Fundamentals of Physics” 
Substância Ouro Chumbo Cobre Ferro Alumínio Magnésio Água Etanol Ar 
Densidade 
𝝆 (𝟏𝟎𝟑 𝐤𝐠 · 𝐦−𝟑) 19,3 11,3 8,92 7,86 2,70 1,75 1,00 0,79 0,0012 
 
 
 
 
 
O ponto de fusão é a temperatura na qual o material sofre mudança de estado físico de sólido para líquido. O ponto de ebulição é a 
temperatura na qual o material sofre mudança de estado físico de líquido para vapor.
Observação Densidade versus Massa específica 
Densidade e massa específica, inicialmente, são conceitos similares, e ambos correspondem a razão da massa pelo volume de um 
material. A diferença é que a massa específica se refere a um material, ao passo que a densidade se refere a um corpo. Para 
exemplificar, considere duas esferas de ferro, de mesmo raio, uma sendo feita de ferro maciço, A, e outra sendo de ferro oco (ou 
seja, há apenas uma casca esférica), B: 
 
Como a massa específica refere-se ao material, faz sentido referir-se a massa específica do ferro. Para calcular este valor, divide-
se a massa do ferro pelo volume ocupado pelo ferro. Assim, a massa específica da esfera A é calculada dividindo a massa da 
esfera pelo volume da esfera, já que é completamente feita por ferro. Por outro lado, a massa específica da esfera B é calculada 
dividindo a massa da esfera pelo volume do ferro, que é apenas o volume da casca esférica. Os valores, naturalmente, serão 
idênticos. De maneira simplificada, para calcular a massa específica, não levamos em conta os “buracos” no material. 
Agora, as densidades das esferas serão diferentes. A densidade da esfera A é dada pela razão entre a massa da esfera e o seu 
volume, mesmo cálculo efetuado pela esfera B, já que o cálculo da densidade assume que os espaços vazios, na verdade, são 
preenchidos. Note que o cálculo é exatamente o mesmo, mas os valores obtidos serão diferentes, já que as massas das esferas são 
diferentes (a B é, evidentemente, mais leve). Para fins práticos, vamos calcular os valores: 
Para a esfera A: 𝑟 = 1 cm e 𝑚𝐀 = 33,07 g; para a esfera B: 𝑟abNacde = 1 cm e 𝑟fdNacde = 0,9 cm, 𝑚𝐁 = 1,28 g. Calcule a massa específica 
do ferro, a densidade da esfera A e a densidade da esfera B. O volume de uma esfera é 𝑉 = +
$
𝜋𝑟$. 
 
Esfera A 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Esfera B 
 
 
 
 
 
 
 
 Cálculos com densidade I 
(UNESP – Adaptada) Pesquisadores da Universidade de Leeds, no Reino Unido, desenvolveram folhas de ouro da espessura de 
dois átomos deste elemento. Considerando que a densidade do ouro seja 19 g · cm−$, que 1 nm = 10−3 m e que uma possível folha 
retangular de ouro tenha 2 átomos de espessura e demais dimensões iguais a 5 cm de largura e 10 cm de comprimento, a massa 
de ouro nessa folha será da ordem de 
Dado: Raio atômico do ouro, 𝑟(Au) = 0,1175 nm. 
a) 10−? g 
b) 10−# g 
c) 10−) g 
d) 10−$ g 
e) 10−+ g 
 
EXERCÍCIO 1.1 
Sob pressãode 1 atm, a densidade da água líquida a 4 oC (água gelada) é 1,00 g · cm−$ e a densidade da água sólida a −4 ℃ (gelo) 
é 0,91 g · cm−$. Sendo assim, quando 1 kg de água líquida, inicialmente a 4 oC, é congelada, atingindo a temperatura de −4 ℃, 
deve-se observar 
a) uma diminuição de volume de 100 cm3, aproximadamente. 
b) uma diminuição de volume de 10 cm3, aproximadamente. 
c) que o volume permanece inalterado. 
d) um aumento de volume de 100 cm3, aproximadamente. 
e) um aumento de volume de 10 cm3, aproximadamente. 
Esfera A Esfera B
Fe Fe
espaço
vazio
EXEMPLO 1
 Cálculos com densidade II 
(FUVEST) Uma amostra sólida, sem cavidades ou poros, poderia ser constituída 
por um dos seguintes materiais metálicos: alumínio, bronze, chumbo, ferro ou 
titânio. Para identifica-la, utilizou-se uma balança, um recipiente de volume 
constante e água. Efetuaram-se as seguintes operações: 
1) pesou-se a amostra; 
2) pesou-se o recipiente completamente cheio de água; 
3) colocou-se a amostra no recipiente vazio, completando seu volume com água 
e determinou-se a massa desse conjunto. 
Os resultados obtidos foram sumarizados na figura ao lado. 
Dadas as densidades da água e dos metais, pode-se concluir que a amostra 
desconhecida é constituída de 
Note e adote: Densidades (g · cm−$): água = 1,0; alumínio = 2,7; bronze = 8,8; chumbo = 11,3; ferro = 7,9; titânio = 4,5. 
a) alumínio. 
b) bronze. 
c) chumbo. 
d) ferro. 
e) titânio. 
 
 
 
 
 
EXERCÍCIO 2.1 
Uma usina de reciclagem de plástico recebeu um lote de raspas de 2 tipos de plásticos, um deles com densidade 1,10 kg · L−), e 
outro com densidade 1,14 kg · L−). Para efetuar a separação dos dois tipos de plásticos, foi necessário preparar 1000 L de uma 
solução de densidade apropriada, misturando-se volumes adequados de água (densidade = 1,00 kg · L−)) e de uma solução aquosa 
de NaCl disponível no almoxarifado da usina, de densidade 1,25 kg · L−). Esses volumes, em litros, podem ser, respectivamente, 
a) 900 e 100. 
b) 800 e 200. 
c) 500 e 500. 
d) 200 e 800. 
e) 100 e 900. 
 
EXERCÍCIO 2.2 
Um cubo de alumínio sólido (𝜌ij = 2,7 g · cm−$) possui um volume de 0,2 cm$. Quantos átomos de alumínio este cubo contém? 
Dado: a massa de 6,02 · 10#$ átomos de alumínio é 27g. 
 
 
§ Ductibilidade 
Propriedade associada a capacidade que um material tem em ser moldado em fios. Esta propriedade está fortemente associada com 
metais que, de maneira geral, são dúcteis. Por exemplo, o cobre é utilizado em cabos elétricos porque, dentre outras ótimas 
propriedades, ele possui uma excelente ductibilidade e é facilmente moldado. 
 
§ Maleabilidade 
Também geralmente associada aos metais, a maleabilidade indica a capacidade que um material tem em ser transformado em 
lâminas. O ouro é um dos materiais mais dúcteis e maleáveis conhecidos: 1 g de ouro podem ser convertidos em 2000 m de fio ou 
lâminas de aproximadamente 1 m2 com 0,0001 mm de espessura. 
 
 
 
(a) (b) (c) 
 
Fig. 1.2. (a) O cobre é usado para fazer bobinas de indução enetromagnética, onde se encontra na forma de finos fios; (b) finas folhas de ouro podem ser usadas como adorno em alimentos e, 
se feitas de ouro puro, chegam a ser comestíveis devido a inércia do ouro; (c) satélites usam folhas de ouro para recobrir algumas superfícies. 
EXEMPLO 2
§ Dureza 
A dureza de um material refere-se à resistência que sua superfície possui ao risco. Mais de um século atrás, o mineralogista Friedrich 
Mohs elaborou uma escala de dureza que inicia no talco, um material de dureza 1 (e, portanto, muito mole) e finaliza no 10, no 
diamante, o material mais duro conhecido. Esta é uma escala arbitrária que não indica a dureza exata do material. Por exemplo, um 
material de dureza 4 pode riscar qualquer material de dureza inferior, mas isto não implica que possui o dobro de dureza que um 
material com dureza 2. Apenas a título de informação, a tabela a seguir mostra os materiais que compõe a escala Mohs e os materiais 
que são usados como teste de dureza para definir as escalas relativas. 
 
Tabela 1.2. Tabela de escala Mohs com as ferramentas de teste de dureza. Adaptada de J. D. Lee, Concise Inorganic Chemistry 
Dureza Material Ferramentas de teste de dureza 
 
1 
 
Talco 
Mineral encontrado na crosta e possui uso em produtos cosméticos e de 
cuidado pessoal. Possui fórmula Mg$Si+O)k(OH)#. 
 
 
2 
 
Gipsita 
Conhecido popularmente como gesso e usado na composição do cimento. 
É o sulfato de cálcio dihidratado, CaSO+ · 2H#O. 
 
 Unha (2,5) 
3 
 
Calcita 
É composta por carbonato de cálcio, CaCO$, vastamente encontrada em 
rochas sedimentares 
 
 Moeda de cobre (3,5) 
4 
 
Fluorita 
É composta por fluoreto de cálcio, CaF#, usada na indústria siderúrgica e 
de obtenção de flúor. 
 
 
5 
 
Apatita 
É um mineral do grupo dos fosfatos de fórmula geral Ca?(PO+)$𝑋, onde 
X pode ser OH −, F− ou Cl−. 
 
 
 Lâmina de canivete (5,5) 
6 
 
Feldspato 
É um mineral do grupo dos silicatos, extremamente abundante na crosta 
terrestre e de fórmula KAlSi$O<. 
 
 
 Prego de aço (6,5) 
7 
 
Quartzo 
É a conhecida sílica na forma cristalina e obtida a partir da crosta 
terrestre, sendo o SiO#. 
 
 
 
8 
 
Topázio 
É um neosilicato de fórmula Al#(F, OH)#SiO+, sendo extensamente usado 
em joalheria como uma pedra preciosa. 
 
 
 Broca de alvenaria (8,5) 
9 
 
Coríndor 
É um mineral cristalino composto por óxido de alumínio, Al#O$, 
podendo assumir várias cores; por exemplo, o coríndor vermelho é o 
rubi. 
 
 
 
10 
 
Diamante 
É uma forma alotrópica do carbono, C𝑛, sendo o material mais duro 
conhecido. 
 
 
 
 
§ Tenacidade 
A tenacidade é uma propriedade física associada a resistência que um material apresenta ao choque mecânico, quando submetido a 
um impacto. Um material com baixa tenacidade é popularmente chamado de quebradiço. 
É importante ressaltar que um material duro não necessariamente é um material tenaz, já que são características referentes à 
diferentes propriedades dos materiais (risco vs ruptura). O diamante, por exemplo, é o material mais duro conhecido, mas não possui 
alta tenacidade e, portanto, um cristal de diamante pode sim ser rompido por choque mecânico. 
 
 
 
 
2.3. Propriedades intensivas e extensivas 
§ Propriedade extensiva 
Uma propriedade extensiva é aquela que depende da quantidade de material estudada. Por exemplo, massa, volume e quantidade 
de matéria (mol) são propriedades extensivas, já que seus valores se alteram conforme alteramos a quantidade de material. 
§ Propriedade intensiva 
Uma propriedade intensiva é aquela que não depende da quantidade de material estudada. Por exemplo, densidade, temperatura 
de fusão, temperatura de ebulição calor específico são grandezas que caracterizam um material, independente da quantidade de 
material. 
 
3. Substâncias puras e misturas 
A matéria pode ser classificada de acordo com a sua composição microscópica, isto é, as unidades que formam este material. Desta 
maneira, a matéria classifica-se em dois grandes grupos: as substâncias puras e as misturas. 
Ao citarmos uma substância pura, nos referimos a um material com todas suas propriedades físico-químicas bem definidas, 
determinadas e invariáveis nas mesmas condições de temperatura e pressão. Dessa maneira, é possível identificar uma substância 
pura com base em certas propriedades, como densidade, ponto de fusão, viscosidade, dentre outras várias. 
 
 
Dentro das substâncias puras, classificamos como substâncias puras simples àquelas que possuem apenas um elemento (não 
necessariamente apenas um átomo, podendo ser diversos, mas do mesmo elemento). Por exemplo, H#(𝑔),S<(𝑠), P+(𝑠) e O#(𝑔) são 
substâncias simples. Ainda, as formas alotrópicas constituem diferentes substâncias simples formadas pelos mesmos elementos. As 
substâncias puras simples não podem ser rompidas em duas ou mais substâncias diferentes por processos químicos. 
Muitas vezes, define-seo conceito de atomicidade para o número de átomos que constituem uma substância pura simples. Dessa 
maneira, N# é uma molécula diatômica, O$ é uma molécula triatômica e o P+ é uma molécula tetratômica. Os pontos a seguir 
sumarizam como os principais elementos da tabela periódica existem na forma de substâncias simples: 
• Metais no geral são representados apenas pelo símbolo da tabela periódica do metal: sódio metálico é Na(s), ferro metálico é Fe(s) 
e ouro metálico é Ag(s). 
• As principais substâncias puras que existem na forma de moléculas monoatômicas são os gases nobres: He(𝑔), Ne(𝑔),… , Xe(𝑔). 
Ainda, o carbono é usualmente representado como C, mas neste caso há uma dependência na forma alotrópica do elemento. 
• Os elementos nitrogênio, oxigênio e halogênios existem na forma de moléculas diatômicas: N#(𝑔),O#(𝑔), F#(𝑔), Cl#(𝑔),… , I#(𝑠). O 
oxigênio possui uma forma alotrópica triatômica, o ozônio, O$(𝑔). 
• O fósforo branco existe na forma de moléculas tetratômicas, P+(𝑠), enquanto as substâncias simples mais estáveis do enxofre 
existem na forma de moléculas octatômicas, S<(𝑠) (a menos que seja dito o contrário, pode-se escrever o enxofre puro em reações 
químicas como S(s), visto que o enxofre é geralmente formado num estado amorfo). 
As substâncias puras compostas são àquelas que possuem dois ou mais elementos distintos. A halita (Fig. 1.2) é constituída por NaCl, 
formado pelos elementos sódio e cloro e, portanto, distintos. Vale ressaltar que substâncias compostas, a depender de sua natureza, 
podem ser desdobradas em duas ou mais substâncias diferentes por processos químicos, como é o caso da eletrólise ígnea do cloreto 
de sódio: 
NaCl(𝑠) → Na(𝑠) + 1/2 Cl#(𝑔) 
Por outro lado, quando um material não possui todas as propriedades bem definidas ou quando as propriedades do material variam 
em sua extensão, nas mesmas condições de pressão e temperatura, dizemos que este material é uma mistura, a qual é constituída 
por mais um tipo de substância pura. O petróleo é um ótimo exemplo de mistura: é constituído de inúmeras substâncias como o 
metano, etano, eteno, hexano, isoctano, dentre diversos outros. O ar atmosférico é uma mistura gasosa constituído por 78% de 
nitrogênio, aproximadamente 20% de gás oxigênio e traços de argônio, gás carbônico e vapor de água, em volume. 
 
 
(a) (b) (c) (d) 
 
Fig 1.3. (a) Enxofre rômbico, S8, uma substância pura simples; (b) Halita (NaCl, considerado puro), uma substância pura composta; (c) Petróleo, uma mistura formada por uma enorme variedade 
de alcanos; (d) Ar atmosférico, uma mistura gasosa. 
 
 
 
 
Uma substância pura é todo corpo material homogêneo com composição química definida (possui uma fórmula ou representação 
simbólica) e, portanto, possui propriedades específicas, como densidade, solubilidade, reatividade, etc… muito bem definidas sob 
determinadas condições
Por sua vez, as misturas podem ser classificadas quanto ao seu número de fases. Uma fase é um aspecto microscopicamente 
homogêneo de um sistema, isto é, uma região do espaço em que as características físicas de determinada matéria são uniformes. 
Quando a mistura possui apenas uma fase, esta é classificada como homogênea, que também podem ser denominadas de soluções. 
O álcool etílico é miscível com a água e sua solução comercial é uma mistura homogênea. Por outro lado, quando a mistura possui 
mais de uma fase, esta é classificada como heterogênea, como é a água e óleo. Sumarizando: 
 
 
 
 Substâncias puras simples, compostas e misturas 
Considere as figuras pelas quais são representados diferentes sistemas contendo determinadas substâncias químicas. Nas figuras, 
cada círculo representa um átomo, e círculos de tamanhos diferentes representam elementos químicos diferentes. 
 
 
A respeito dessas representações, é correto afirmar que os sistemas 
a) 3, 4 e 5 representam misturas. 
b) 1, 2 e 5 representam substâncias puras. 
c) 2 e 5 representam, respectivamente, uma substância molecular e uma mistura de gases nobres. 
d) 6 e 4 representam, respectivamente, uma substância molecular gasosa e uma substância simples. 
e) 1 e 5 representam substâncias simples puras. 
 
 
 
 
 
EXERCÍCIO 3.1 
(FUVEST) Bronze, “gelo seco” e diamante são, respectivamente, exemplos de: 
a) mistura, substância simples e substância composta. 
b) mistura, substância composta e substância simples. 
c) substância composta, mistura e substância simples. 
d) substância composta, substância simples e mistura. 
e) substância simples, mistura e substância composta. 
 
Matéria
EXEMPLO 3
4. Estados da matéria e transições de fase 
4.1. Descrições das fases 
Neste ponto de conceitos fundamentais nos debruçaremos sobre os estados da matéria. Estes estados podem ser definidos tanto para 
substâncias puras quanto para misturas. Contudo, por simplicidade, faremos um tratamento para substâncias puras inicialmente. 
Um estado da matéria pode ser caracterizado por diversos parâmetros, mas os mais comuns são aqueles que tangem a proximidade 
das moléculas e forças intermoleculares. Os estados mais conhecidos são sólido, líquido e gasoso; contudo, com o advindo da física 
quântica, diversos outros estados já foram caracterizados (quadro). Os parâmetros que melhor caracterizam cada estado da matéria 
podem ser sumarizados na tabela a seguir: 
 
4.2. Mudanças de fase 
Os três estados da matéria de uma substância pura podem se converter por mudanças de temperatura, T, ou pressão, P, e estas 
mudanças são descritas por meio de um diagrama de fases, tópico abordado na físico-química. O esquema a seguir introduz as 
nomenclaturas para as transições de fase. 
 
 
 
Sólido Líquido Gasoso
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Forma 
 
 
 
 
Volume 
 
 
 
 
Forças 
intermoleculares 
 
 
 
 
Compressibilidade 
 
 
 
 
Entropia padrão, 
𝑺𝒐 
 
 
 
 
Movimentação 
molecular 
 
 
 
 
Estado sólido Estado líquido Estado gasoso
 Estados de agregação da matéria e mudança de fase 
(UNICAMP) “Quem tem que suar é o chope, não você”. Esse é o slogan que um fabricante de chope encontrou para evidenciar 
as qualidades de seu produto. Uma das interpretações desse slogan é que o fabricante do chope recomenda que seu produto deve 
ser ingerido a uma temperatura bem baixa. 
Pode-se afirmar corretamente que o chope, ao suar, tem a sua temperatura 
a) diminuída, enquanto a evaporação do suor no corpo humano evita que sua temperatura aumente. 
b) aumentada, enquanto a evaporação do suor no corpo humano evita que sua temperatura diminua. 
c) diminuída, enquanto a evaporação do suor no corpo humano evita que sua temperatura diminua. 
d) aumentada, enquanto a evaporação do suor no corpo humano evita que sua temperatura aumente. 
 
 
 
 
 
 
EXERCÍCIO 4.1 
No sistema mostrado na figura ao lado, um frasco aberto contendo éter etílico está inserido em 
um béquer maior, termicamente isolado, contendo álcool etílico. Considerando as temperaturas 
de ebulição e de fusão mostradas na tabela abaixo e que o sistema descrito na figura esteja, 
inicialmente, à temperatura de 30 °C e, ainda, que não haja evaporação do etanol, esboce uma 
curva que descreva, qualitativamente, a variação da temperatura do etanol, em função do 
tempo, monitorada durante o processo de evaporação do éter etílico, até metade do seu volume. 
 
 Ponto de fusão (°C) Ponto de ebulição (°C) 
Éter etílico – 115 34 
Etanol – 115 78 
 
 
 
4.3. Gráficos de mudança de fase 
É de interesse físico monitorar como a temperatura de um corpo é modificada com o tempo conforme fornecemos ou retiramos calor 
dela. Ao monitorar o aquecimento ou resfriamento de uma substância pura, idealmente, obtemos gráficos que se assemelham aos 
seguintes. 
 
 
Aquecimento de uma substância pura sólida Resfriamento de uma substância pura gasosa 
 
 
As regiões na qual há variação de temperatura conforme o tempo progride são regiões na qual o calor trocado é calor 
sensível, que pode ser calculado como 𝑄𝑆 = 𝑚· 𝑐 · ∆𝑇, onde m é a massa da substância, c sua capacidade calorífica e ∆𝑇 a variação 
de temperatura sofrida no processo. Por outro lado, nas regiões na qual a temperatura não varia conforme o tempo progride são 
regiões na qual o calor trocado é calor latente, que pode ser calculado como 𝑄𝐿 = 𝑚 · 𝐿, onde m é a massa da substância e L é o calor 
latente de mudança de fase. 
EXEMPLO 4
t, min
T, oC
t, min
T, oC
Vamos analisar um diagrama de aquecimento: partindo do estado sólido, ao fornecer calor, as distâncias internucleares 
praticamente não se modificam, ocorrendo apenas uma maior agitação das moléculas. Assim, a energia transmitida possui um papel 
de aumentar a energia cinética das moléculas, sem alterar significativamente a energia potencial do sistema. Como a energia cinética 
aumenta, ocorre um aumento da temperatura até que seja atingida a temperatura de fusão. Neste ponto, o calor fornecido provoca 
uma diminuição na intensidade das forças intermoleculares e, portanto, modificando a energia potencial do sistema, já que a 
separação média das moléculas aumenta, rompendo a estrutura cristalina do sólido. Como o calor fornecido não modifica 
substancialmente a energia cinética média das moléculas, a temperatura se mantém constante durante toda a fusão, onde coexistem 
as fases sólida e líquida. No fim da fusão, todo o sólido se converte em líquido e mais um ciclo de aquecimento é iniciado, até que, 
na temperatura de ebulição, todo o calor fornecido rompe as interações intermoleculares do líquido e provoca a vaporização. Durante 
a vaporização, analogamente, a temperatura não se modifica e coexistem as fases líquida e sólida. Por fim, o vapor agora pode ser 
aquecido continuamente. Um padrão observado no gráfico é que 
 
 Veremos, em seguida, que misturas no geral não possuem esta característica. Assim, temperatura de fusão e de ebulição são 
propriedades específicas das substâncias e permitem diferenciar uma substância pura de uma mistura. 
 
Observação Sobrefusão e superaquecimento 
Um fenômeno usual ocorre durante o resfriamento de líquidos até solidificarem. A 
1 atm, água pura solidifica numa temperatura de 0 oC. Contudo, para que ocorra a 
solidificação, deve haver uma diminuição da entropia do sistema e consequente 
organização das moléculas de água de maneira a formar um retículo cristalino. Na 
prática, este processo pode acontecer com um certo retardo e a água pode manter-
se líquida abaixo de 0 oC, sendo necessária uma diminuição adicional da 
temperatura para que haja o congelamento. Neste caso, por exemplo, a água pode 
estar líquida ainda a −10 ℃, onde finalmente os primeiros cristais são formados e 
servem como um “molde” para que outros cristais de gelo sejam formados e 
efetivamente ocorra a solidificação. No momento em que a cristalização de fato 
ocorre, há um aumento da temperatura até 0 ℃, mantendo-se constante até o fim 
da solidificação. Este fenômeno no qual os líquidos podem manter-se no estado 
líquido mesmo em temperaturas inferiores à de solidificação é conhecido como líquido super-resfriado (um caso particular de 
metaestabilidade, neste caso denominado de sobrefusão). Ainda, há como promover a solidificação de um líquido super-
resfriado pela agitação do sistema (ou qualquer outra perturbação): neste caso, estaremos perturbando a metaestabilidade do 
sistema e o arranjo das partículas será alterando iniciando a cristalização. A curva de resfriamento, no caso de super-resfriamento, 
toma o formato ao lado. 
Também é possível uma substância existir no estado líquido numa temperatura maior que sua temperatura de ebulição, fenômeno 
conhecido como superaquecimento. O superaquecimento pode ocorrer quando o aquecimento é feito de maneira uniforme e sem 
turbulências que facilitam a ebulição, como no caso do aquecimento de água em micro-ondas. Neste caso, o líquido pode ser 
aquecido em temperaturas superiores à de ebulição e qualquer perturbação no sistema provoca sua rápida e violenta vaporização. 
 
 
Por outro lado, misturas usuais não possuem o mesmo padrão de aquecimento de substâncias puras. Neste caso, as misturas 
se enquadram em três casos relevantes: 
 
 
 
 
 
 
Substâncias puras possuem temperatura de fusão e temperatura de ebulição constantes.
t, min
T, oC
t, min
T, oC
t, min
T, oC
t, min
T, oC
Gás
Líquido
Sólido
Tf esperada
 
 Gráficos de aquecimento e resfriamento de substâncias e misturas 
(ITA) Assinale a opção que contém a afirmação errada relativa à curva de 
resfriamento apresentada a seguir. 
a) A curva pode representar o resfriamento de uma mistura eutética. 
b) A curva pode representar o resfriamento de uma substância sólida, que 
apresenta uma única forma cristalina. 
c) A curva pode representar o resfriamento de uma mistura azeotrópica. 
d) A curva pode representar o resfriamento de um líquido constituído por uma 
substância pura. 
e) A curva pode representar o resfriamento de uma mistura de duas substâncias 
que são completamente miscíveis no estado sólido. 
 
EXERCÍCIO 5.1 
Considere três materiais A, B e C que, na temperatura de 25 oC, são líquidos 
e imiscíveis entre si. Cada um deles passou, em separado, por dois 
experimentos para construção de curvas de aquecimento, conforme 
detalhado a seguir. 
Experimento 1: A, B e C, inicialmente no estado sólido, foram submetidos, 
isoladamente, ao aquecimento gradual, partindo da mesma temperatura e 
condição de pressão. 
As curvas obtidas nesse experimento estão representadas no gráfico ao 
lado. 
 
Experimento 2: as condições iniciais do Experimento 1 foram mantidas, 
porém, aumentando-se em três vezes o volume do material C em relação ao 
que foi utilizado. De novo, os três materiais foram aquecidos gradualmente. 
Baseando-se na análise dos experimentos e no seu conhecimento sobre as 
propriedades dos materiais, analise as assertivas a seguir: 
I. A temperatura de fusão do material C foi maior no experimento 2 do que no 1. 
II. A variação da temperatura com o tempo no objeto C para o experimento 2 foi menor do que no experimento 1. 
III. Os três materiais são substâncias puras. 
IV. O material A é aquele que possui maior temperatura de fusão dentre os três analisados. 
V. C é uma mistura eutética com menor temperatura de fusão do que B. 
Estão corretas, apenas, 
a) II, IV e V. 
b) II, III e IV. 
c) I e III. 
d) II e V. 
e) IV e V. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EXEMPLO 5
Te
m
pe
ra
tu
ra
 / 
o C
Tempo / min
Te
m
pe
ra
tu
ra
 / 
o C
Tempo / min
Material A
Material B
Material C
Experimento 1
 
 
Anotações
 
 
 
 
01. As propriedades físicas nos permitem classificar e 
identificar substâncias no mundo da matéria. Estas podem 
ser divididas em propriedades gerais e propriedades 
específicas. Das propriedades descritas abaixo, não seria 
considerada uma propriedade geral o(a) 
a) massa. 
b) densidade. 
c) impenetrabilidade. 
d) inércia. 
e) volume. 
 
02. Os diversos compostos químicos apresentam uma série de 
propriedades que podem, de certo modo, fazer a distinção 
dos diferentes materiais usados no mundo da química. As 
propriedades da matéria dividem-se em geral, específica e 
funcional. Das três, somente as específicas são 
empregadas para identificar cada tipo de substância 
individualmente. Abaixo são fornecidas algumas 
propriedades da matéria: 
1. calor específico 
2. massa 
3. extensão 
4. ponto de ebulição 
5. coeficiente de solubilidade 
As opções que contêm propriedades que poderiam 
diferenciar uma substância de outra são 
a) 1 e 3. d) 3 e 4. 
b) 1 e 5. e) 3 e 5. 
c) 2 e 4. 
 
03. A tabela abaixo apresenta os valores de algumas 
propriedades físicas de 3 substâncias: 
 
Substância 
Temperatura 
de fusão (℃) 
Temperatura 
de ebulição 
(℃) 
Densidade 
(𝐠 · 𝐜𝐦−𝟑) 
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. 
 
04. (UNIFESP) Considere as seguintes propriedades dos 
materiais: massa, volume, dureza, densidade, cor, 
transparência, permeabilidade, temperatura de fusão e 
condutividade elétrica. 
a) Quais dessas propriedades são consideradas 
propriedades gerais dos materiais? Justifique sua 
resposta. 
b) Quais dessas propriedades devem, necessariamente, 
ser levadas em consideração para a escolha de um 
material a ser utilizado na confecção de panelas? 
 
05. Segundo estudos conduzidos por uma equipe 
multidisciplinar da UNICAMP (Universidade de 
Campinas), o excesso de fluoreto (F−) contido nas pastas 
dentais comuns pode provocar em crianças, com idades 
inferiores a 7 anos de idade, a fluorose, doença 
caracterizada por manchas esbranquiçadas ou opacas nos 
dentes em formação, devido à reação com a hidroxiapatita 
(Ca)k(PO+)r(OH)#), um sólido presente nas camadas 
superficiais dos dentes, aumentando a porosidade nos 
dentes, facilitando a quebra e o fingimento dos dentes, este 
último pela absorção de corantes alimentícios. 
De acordo com as informações fornecidas, qual 
propriedade da matéria é comprometida pelo uso 
continuado de pastas fluoretadas na faixa etária citada? 
a) Elasticidade. d) Extensão 
b) Inércia. e) Massa 
c) Tenacidade. 
 
06. (UESPI) 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 ligações covalentes 
entre os átomos 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. 
 
07. Seja 𝜌ij a densidade do alumínio metálico e 𝜌sa a 
densidade do ferro metálico. Encontre o raio de uma 
esfera de alumínio sólido que equilibra uma esfera de 
ferro sólido com raio 𝑟sa em uma balança de pratos. 
Dado: o volume de uma esfera de raio r é 𝑉 = +
$
𝜋𝑟$. 
 
08. Diamante e grafite são variedades alotrópicas do elemento 
carbono cujas densidades são 𝜌(Ctfuv) = 3,5 g · cm−$ e 
𝜌wCLcuxy = 2,3 g · cm−$. Em um experimento hipotético, 
um anel de diamante de 1,75 quilates (unidade de massa 
utilizada em joalheria) e volume 𝑉 é convertido 
EXERCÍCIOS FINAIS
Matéria, Substâncias puras e Misturas01
EXERCÍCIOS DE NIVELAMENTO
completamente em grafite. O volume final do grafite 
obtido é 
a) 0,4𝑉 d) 2,3𝑉 
b) 0,7𝑉 e) 3,5𝑉 
c) 1,5𝑉 
 
09. (FUVEST) Uma postagem de humor na internet trazia 
como título “Provas de que gatos são líquidos” e usava, 
como essas provas, fotos reais de gatos, como as 
reproduzidas aqui. 
 
 
 
O efeito de humor causado na associação do título com as 
fotos baseia-se no fato de que líquido 
Note e adote: 
Considere temperatura e pressão ambientes. 
a) metálicos, em repouso, formam uma superfície 
refletora de luz, como os pelos dos gatos. 
b) têm volume constante e forma variável, propriedade 
que os gatos aparentam ter. 
c) moleculares são muito viscosos, como aparentam ser 
os gatos em repouso. 
d) são muito compressíveis, mantendo a forma mas 
ajustando o volume ao do recipiente, como os gatos 
aparentam ser. 
e) moleculares são voláteis, necessitando estocagem em 
recipientes fechados, como os gatos aparentam ser. 
 
10. Qual dos itens seguintes não descreve um fenômeno 
químico? 
a) Dissolução do açúcar em água. 
b) Fermentação da glicose (CrH)#Or). 
c) Formação de ferrugem num prego de ferro. 
d) Respiração. 
e) Crescimento de uma planta. 
 
11. Qual dos itens seguintes não descreve um fenômeno 
físico? 
a) “Desaparecimento” de pedras de naftalina quando 
deixadas em repouso por um tempo suficiente. 
b) Separação do cloreto de sódio da água do mar. 
c) Fundição de ferro. 
d) Escurecimento de objetos de prata com o uso. 
e) Ruptura de um vaso de vidro. 
 
12. A respeito do estado sólido, é incorreto afirmar que: 
a) Possuem forma e volume definidos. 
b) Suas partículas elementares (átomos, íons ou 
moléculas) estão em completo repouso. 
c) São, de maneira geral, rígidos. 
d) Sofrem difusão com baixíssima velocidade. 
e) São incompressíveis. 
13. Qual dos itens seguintes não descreve uma propriedade 
intensiva da matéria? 
a) Temperatura de ebulição. d) Calor cedido. 
b) Temperatura de fusão. e) Calor latente de fusão. 
c) Densidade. 
 
14. (ESPCEX) Considere a tabela de temperaturas de fusão 
(𝑇𝑓𝑢𝑠) e temperaturas de ebulição (𝑇𝑒𝑏) de algumas 
substâncias hipotéticas, todas sujeitas às mesmas 
condições de pressão. 
 
Material 𝑇𝑓𝑢𝑠 (°C) 𝑇𝑒𝑏 (°C) 
Alpha – 101 – 34 
Bravo – 116 35 
Charlie 41 182 
Delta 3550 4827 
Echo – 95 110 
 
Acerca desta tabela e de seus dados, são feitas as seguintes 
afirmativas: 
I. À temperatura de 25 °C, o material Alpha está no 
estado sólido. 
II. À temperatura de 50 °C, os materiais Bravo e Delta 
estão no estado líquido. 
III. À temperatura de 30 °C, os materiais Charlie e Echo 
estão no estado gasoso. 
IV. À temperatura de 145 °C, os materiais Alpha, Bravo e 
Echo estão no estado gasoso. 
V. À temperatura de 1450 °C, o material Delta está no 
estado sólido. 
Das afirmativas feitas, estão corretas apenas 
a) I e II. d) II, III e IV. 
b) III e IV. e) I, IV e V. 
c) IV e V. 
 
15. (ENEM) A água sofre transições de fase sem que ocorra 
variação da pressão externa. A figura representa a 
ocorrência dessas transições em um laboratório. 
 
 
 
Tendo como base as transições de fase representadas (1 a 
4), a quantidade de energia absorvida na etapa 2 é igual à 
quantidade de energia 
a) liberada na etapa 4. d) absorvida na etapa 1. 
b) absorvida na etapa 3. e) liberada na etapa 1. 
c) liberada na etapa 3. 
 
16. Em uma cozinha, levando-se uma panela, aberta, com 
água ao fogo, e iniciando o aquecimento, percebe-se que a 
temperatura nunca ultrapassa os 100 oC. Isso ocorre 
porque: 
a) as mudanças de fase ocorrem à temperatura 
constante. 
b) ao atingir essa temperatura, a água passa a perder 
exatamente a mesma quantidade de calor que está 
recebendo, mantendo assim sua temperatura 
constante. 
c) ao atingir essa temperatura, a água perde sua 
capacidade de absorver calor. 
d) ao atingir essa temperatura, a água começa a expelir 
oxigênio e outros gases nela dissolvidos. 
e) ao atingir esta temperatura, a água inicia o processo 
de fusão. 
 
17. Observe o gráfico (temperatura x tempo) de aquecimento 
e analise as afirmativas abaixo. 
 
 
 
I. Trata-se de um sólido a 40°C. 
II. O gráfico representa uma mistura eutética. 
III. Entre 10 e 20 minutos de aquecimento, é observado 
sólido e líquido. 
IV. Entre 20 e 30 minutos de aquecimento tem-se 
equilíbrio das fases líquida e gasosa. 
V. A temperatura de fusão é 60°C. 
VI. A ebulição ocorre a 100°C e dura 10 minutos. 
 
Assinale a opção correta. 
 
a) Apenas as afirmativas I, III, V e VI são verdadeiras. 
b) Apenas as afirmativas I, III e V são verdadeiras. 
c) Apenas as afirmativas I, III e VI são verdadeiras. 
d) Apenas as afirmativas I, V e VI são verdadeiras. 
e) Apenas as afirmativas III e V são verdadeiras. 
 
18. Um estudante propôs a separação dos plásticos 
descartados em sua escola para reciclagem. Para isso, ele 
recolheu embalagens de biscoitos, copos descartáveis e 
garrafas de refrigerante. Para fazer a identificação do tipo 
de plástico presente no material recolhido, ele fez o 
seguinte experimento: colocou dois pedaçosde 1 cm# de 
cada tipo de plástico em dois béqueres – no primeiro havia 
200 g de água, cuja densidade é 1,00 g · cm−$ e, no 
segundo, 200 g de uma solução aquosa de cloreto de sódio 
(NaCl), cuja densidade é 1,14 g · cm−$. Ele obteve os 
seguintes resultados: 
 
Material 
Água 
(𝝆 = 𝟏,𝟎𝟎 𝐠 · 𝐜𝐦−𝟑) 
Solução de NaCl 
(𝝆 = 𝟏,𝟏𝟒 𝐠 · 𝐜𝐦−𝟑) 
Embalagem 
de biscoito 
Flutua Flutua 
Copo 
descartável 
Afunda Flutua 
Garrafa de 
refrigerante 
Afunda Afunda 
 
Sabendo que os tipos de plástico contidos nestas amostras 
podem ser polipropileno (PP, 𝜌 = 0,9 g · cm−$), poliestireno 
(PS, 𝜌 = 1,05 g · cm−$) ou politereftalato de etileno (PET, 
𝜌 = 1,35 g · cm−$), assinale a afirmativa CORRETA: 
 
a) A embalagem de biscoito é feita de PS. 
b) O PS flutua na água. 
c) A garrafa de refrigerante é feita de PS. 
d) O PP afunda na água. 
e) O copo descartável é feito de PS. 
 
19. (ENEM – Adaptada) Usando um densímetro cuja menor 
divisão da escala, isto é, a diferença entre duas marcações 
consecutivas, é de 5,0 · 10−# g · cm−$, um estudante 
realizou um teste de densidade: colocou este instrumento 
na água pura e observou que ele atingiu o repouso na 
posição mostrada. 
 
 
Em dois outros recipientes A e B contendo 2 litros de água 
pura, em cada um, ele adicionou 100 g e 200 g de NaCl, 
respectivamente. 
Quando o cloreto de sódio é adicionado à água pura 
ocorre sua dissociação formando os íons Na+ e Cl− 
Considere que esses íons ocupam os espaços 
intermoleculares na solução. 
Faça um esboço (como o anterior) da posição de equilíbrio 
do densímetro, atentando-se para o valor das marcações. 
 
20. (FUVEST) Cinco cremes dentais de diferentes marcas têm 
os mesmos componentes em suas formulações, diferindo, 
apenas, na porcentagem de água contida em cada um. A 
tabela a seguir apresenta massas e respectivos volumes 
(medidos a 25 oC) desses cremes dentais. 
 
Marca de creme 
dental Massa (g) Volume (mL) 
A 30 40 
B 60 42 
C 90 75 
D 120 80 
E 180 120 
 
Supondo que a densidade desses cremes dentais varie 
apenas em função da porcentagem de água, em massa, 
contida em cada um, pode-se dizer que a marca que 
apresenta maior porcentagem de água em sua composição 
é 
Dado: a densidade da água a 25 oC é 1,00 g · cm−$ 
a) A 
b) B 
c) C 
d) D 
e) E 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
01. Analise o gráfico abaixo, que representa o aquecimento e 
o resfriamento de uma substância. 
 
 
 
Sobre esse gráfico, é correto afirmar que: 
a) em A e J, há sistemas bifásicos. 
b) em E e F, coexistem substâncias nos estados sólido e 
líquido. 
c) em B há a liquefação da substância. 
d) se trata de uma substância pura. 
e) entre 𝑡) e 𝑡# coexistem três estados físicos. 
 
02. (UFRGS) Uma hipótese para o acidente com o voo AF447, 
na rota Rio-Paris, é de que tenha havido erro de leitura nos 
indicadores de velocidade, devido ao congelamento dos 
sensores denominados tubos de Pitot. No momento do 
acidente, a aeronave atravessava uma forte tempestade, 
fato que pode ter ocasionado condições atípicas de 
temperatura e de pressão, que teriam levado à formação 
de água super-resfriada. Essa água super-resfriada teria 
congelado instantaneamente ao encontrar a superfície 
metálica dos tubos de Pitot. Estima-se que a temperatura 
externa da aeronave no momento do acidente estava em 
torno de – 40 oC. 
O termo “água super-resfriada” corresponde a uma 
situação metaestável na qual a água se encontra 
a) no estado sólido em uma temperatura abaixo do seu 
ponto de congelamento. 
b) no estado líquido em uma temperatura superior e 
próxima ao seu ponto de congelamento. 
c) no estado líquido em uma temperatura abaixo do seu 
ponto de congelamento. 
d) no estado sólido em uma temperatura superior e 
próxima ao seu ponto de congelamento. 
e) nos estados sólido, líquido e gasoso, simultaneamente, 
em uma temperatura abaixo do seu ponto de 
congelamento. 
 
03. (FUVEST) Ácido acético e bromo, sob pressão de 1 atm, 
estão em recipientes imersos em banhos, como mostrado 
na figura adiante. Nessas condições, qual é o estado físico 
preponderante de cada uma dessas substâncias? 
 
Dados: o ácido acético apresenta temperatura de fusão 
igual a 17 °C e temperatura de ebulição a 1 atm igual a 118 
°C. O bromo apresenta temperatura de fusão igual a – 7 °C 
e temperatura de ebulição a 1 atm igual a 59 °C. 
 
 
a) ácido acético sólido e bromo líquido. 
b) ácido acético líquido e bromo gasoso. 
c) ácido acético gasoso e bromo sólido. 
d) ácido acético sólido e bromo gasoso. 
e) ácido acético gasoso e bromo líquido. 
 
04. (UNIFESP) Numa síntese química, foi obtido um sólido, 
que se supõe ser uma substância pura X. Na determinação 
do ponto de fusão do sólido, observou-se que: 
I. O processo de fusão iniciou-se numa temperatura bem 
inferior à tabelada para a substância pura X. 
II. O intervalo de temperatura medido entre o início e o 
térmico do processo de fusão é grande. 
 
Com base nessas observações, pode-se concluir 
corretamente que 
a) o sólido obtido contém no mínimo duas substâncias. 
b) o sólido obtido é constituído apenas por cristais da 
substância pura X. 
c) a quantidade de sólido utilizado na determinação foi 
menor que a necessária. 
d) a quantidade de sólido utilizado na determinação foi 
maior que a necessária. 
e) a pressão atmosférica local é maior do que a pressão ao 
nível do mar. 
 
05. O gráfico abaixo apresenta as curvas de aquecimento de 2 
líquidos puros (I e II), inicialmente a 25 oC e 1,0 atm, até a 
completa vaporização. 
 
 
 
Analisando o gráfico, é CORRETO afirmar: 
a) Aquecendo maior volume do líquido I, o segmento AC 
terá uma maior inclinação. 
b) O líquido I apresenta interações intermoleculares 
menos intensas que o líquido II. 
c) O líquido II apresenta uma massa molar maior do que 
a massa molar do líquido I. 
d) Os líquidos I e II podem corresponder a mesma 
substância, desde que o volume de líquido utilizado 
seja diferente. 
e) Nenhuma das anteriores. 
EXERCÍCIOS DE APROFUNDAMENTO
SEÇÃO VESTIBULARES
06. (FUVEST) Qual dos seguintes procedimentos é o mais 
indicado quando se quer distinguir entre uma porção de 
água destilada e uma solução de água açucarada, sem 
experimentar o gosto? 
a) Filtrar os líquidos. 
b) Determinar a densidade. 
c) Medir a condutividade elétrica. 
d) Usar papel de tornassol. 
e) Decantar os líquidos. 
 
07. (UEG) Observe o gráfico a seguir. 
 
 
A figura mostra valores comparativos dos calores de 
fusão (barras cinza-escuras) e vaporização (barras cinza-
claras), ambos à pressão constante para três substâncias 
diferentes. Com base nas informações, responda aos 
seguintes itens: 
a) Explique por que o calor de fusão de qualquer 
substância é geralmente mais baixo do que o calor de 
vaporização. 
b) (Extra) Explique a ordem para os calores de 
vaporização apresentados no gráfico. 
 
08. (UNESP) O ácido esteárico, cuja fórmula é 
CH$(CH#))rCOOH, é uma molécula anfifílica, isto é, 
possui uma porção hidrofóbica e uma porção hidrofílica. 
Ao dispersar cuidadosamente uma solução (em solvente 
orgânico) de ácido esteárico sobre água pura, uma mancha 
irá se formar na superfície, que corresponde a um filme de 
ácido esteárico sobre a superfície, como esquematizado. 
Nesse filme, de composição de uma única camada 
molecular, as moléculas anfifílicas irão se organizar se 
dispondo perpendicularmente à superfície, onde a parte 
hidrofílica irá se voltar para o líquido e a porção 
hidrofóbica para o ar. A espessura do filme (t) 
corresponde à dimensão de uma única molécula. No 
experimento, uma gota de volume 𝑉 = 0,1 mL de uma 
solução com concentração 2 · 10−$ g · mL−) de ácido 
esteárico foi disperso sobre água formando o filme 
esquematizado. A mancha circular (base do filme) possui 
raio 𝑟 = 20 cm A densidade do filme é a mesma do ácido 
esteárico (𝜌 = 0,85 g · mL−)) . 
 
 
a) Qual grupo do composto no filme irá se voltar para a 
água? 
b) Calcule a dimensão deuma molécula desse composto em 
nanômetros (nm). 
 
09. (FUVEST) Água e etanol misturam-se completamente, em 
quaisquer proporções. Observa-se que o volume final da 
mistura é menor do que a soma dos volumes de etanol e 
de água empregados para prepará-la. O gráfico a seguir 
mostra como a densidade varia em função da 
porcentagem de etanol (em volume) empregado para 
preparar a mistura (densidades medidas a 20 ºC). 
 
 
Se 50 mL de etanol forem misturados a 50 mL de água, a 
20 ºC, o volume da mistura resultante, a essa mesma 
temperatura, será de, aproximadamente, 
a) 76 mL 
b) 79 mL 
c) 86 mL 
d) 89 mL 
e) 96 mL 
 
10. (UNESP - Adaptada) A alpaca é uma liga metálica 
constituída por cobre (61%), zinco (20%), e níquel (19%). 
Essa liga é conhecida como “metal branco” ou “liga 
branca”, razão pela qual muitas pessoas a confundem com 
a prata. A tabela fornece as densidades dos metais citados. 
 
 
 
 
 
 
 
A determinação da densidade pode ser utilizada para se 
saber se um anel é de prata ou de alpaca? Justifique sua 
resposta apenas por meio da comparação de valores, sem 
recorrer a cálculos. 
 
 
 
 
 
 
 
Metal Densidade (𝐠 · 𝐜𝐦−𝟑) 
Ag 10,5 
Cu 8,9 
Ni 8,9 
Zn 7,1 
 
 
11. (ITA 2000) O fato de um sólido, nas condições ambientes, 
apresentar um único valor de massa específica em toda 
sua extensão é suficiente para afirmar que este sólido: 
I. É homogêneo. 
II. É monofásico. 
III. É uma solução sólida. 
IV. É uma substância simples. 
V. Funde a uma temperatura constante. 
Das afirmações feitas, estão corretas 
a) apenas I e II. 
b) apenas I, II e III. 
c) apenas II, III e V. 
d) apenas IV e V. 
e) todas. 
 
12. (ITA 2005) Assinale a opção que contém a afirmação 
errada relativa à curva de resfriamento apresentada a 
seguir. 
 
 
a) A curva pode representar o resfriamento de uma 
mistura eutética. 
b) A curva pode representar o resfriamento de uma 
substância sólida, que apresenta uma única forma 
cristalina. 
c) A curva pode representar o resfriamento de uma 
mistura azeotrópica. 
d) A curva pode representar o resfriamento de um 
líquido constituído por uma substância pura. 
e) A curva pode representar o resfriamento de uma 
mistura de duas substâncias que são completamente 
miscíveis no estado sólido. 
 
13. (ITA 2009) Num experimento, um estudante verificou ser 
a mesma temperatura de fusão de várias amostras de um 
mesmo material no estado sólido e também que esta 
temperatura se manteve constante até a fusão completa. 
Considere que o material sólido tenha sido classificado 
como: 
I. Substância simples pura. 
II. Substância composta pura. 
III. Mistura homogênea eutética. 
IV. Mistura heterogênea. 
Então, das classificações acima, está(ão) errada(s): 
 
a) apenas I e II. 
b) apenas II e III. 
c) apenas III. 
d) apenas III e IV. 
e) apenas IV. 
 
14. (ITA 2010) A figura abaixo apresenta a curva de 
aquecimento de 100 g de uma substância pura genérica no 
estado sólido. Sabe-se que o calor é fornecido a uma 
velocidade constante de 500 cal min-1. Admite-se que não 
há perda de calor para o meio ambiente, que a pressão é 
de 1 atm durante toda a transformação e que a substância 
sólida apresenta apenas uma fase cristalina. Considere 
que sejam feitas as seguintes afirmações em relação aos 
estágios de aquecimento descritos na figura: 
 
I. No segmento PQ ocorre um aumento da energia 
cinética das moléculas. 
II. No segmento QR ocorre aumento da energia 
potencial. 
III. O segmento QR é menor que o segmento ST porque o 
calor de fusão da substância é menor que o seu calor 
de vaporização. 
IV. O segmento RS tem inclinação menor que o segmento 
PQ porque o calor específico do sólido é maior que o 
calor específico do líquido. 
Das afirmações acima, está(ão) errada(s): 
a) apenas I. d) apenas III. 
b) apenas I, II e III. e) apenas IV. 
c) apenas II e IV. 
 
15. (ITA 2015) Uma mistura de metanol e água a 25 oC 
apresenta o volume parcial molar de água igual a 
17,8 cm$ · 𝑚𝑜𝑙−) e o volume parcial molar do metanol igual 
a 38,4 cm$ · 𝑚𝑜𝑙−). Com base nestas informações e sendo a 
massa específica do metanol de 0,791 g · cm−$ e a da água 
igual a 1,000 g · cm−$, assinale a opção CORRETA do 
volume total (em cm$) quando se adicionam 15 cm$ de 
metanol em 250 cm$ de água nessa temperatura. 
a) 250 
b) 255 
c) 262 
d) 270 
e) 280 
 
 
 
SEÇÃO ITA/IME
1980 - 2021
Te
m
pe
ra
tu
ra
 / 
o C
Tempo / min
 
 
 
 
EXERCÍCIO 1.1 EXERCÍCIO 2.1 EXERCÍCIO 2.2 EXERCÍCIO 3.1 EXERCÍCIO 4.1 EXERCÍCIO 5.1 
 
 
 
 
EXERCÍCIOS DE NIVELAMENTO 
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 
B B C * C E * C B A 
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 
D B D C E A B E * C 
 
04. a) Das propriedades citadas no enunciado da questão são 
gerais (comuns a qualquer material): massa e volume. 
b) Propriedades que devem, necessariamente, ser levadas em 
consideração para a escolha de um material a ser utilizado na 
confecção de panelas, entre outras: temperatura de fusão, 
permeabilidade e dureza. 
 
07. Raio da esfera de alumínio: 
𝑟ij = 𝑟sa
√
𝜌sa
𝜌ij
} 
 
19. Esboço da posição do densímetro: 
 
 
 
EXERCÍCIOS DE APROFUNDAMENTO 
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 
D C E A B B * * E * 
11 12 13 14 15 
A B E E C 
 
07. a) A fusão envolve rompimento parcial das forças 
intermoleculares ao passar do estado sólido para o estado 
líquido. Por outro lado, na vaporização, praticamente todas as 
forças intermoleculares do líquido devem ser rompidas para 
que as moléculas passem para o estado gasoso e, portanto, 
mais energia é necessária, já que mais interações devem ser 
rompidas. 
b) a água realiza ligações de hidrogênio, sendo a substância 
de maior calor de vaporização, visto que devem ser rompidas 
forças intermoleculares mais intensas. O éter dietílico é pouco 
polar e, por fim, o butano é apolar, possuindo as interações 
intermoleculares menos intensas e mais fáceis de serem 
rompidas. 
 
08. a) os grupos polares (-COOH) estarão voltados para a 
água. 
b) 𝑙 = 1,87 nm 
 
10. Sim. 
Justificativa: o cobre é o metal em maior porcentagem 
presente na alpaca (61%) como sua densidade (8,9 g · cm−$) é 
menor do que a densidade da prata (10,5 g · cm−$) e os outros 
metais não apresentam densidade superior a 8,9 g · cm−$ 
conclui-se que a determinação da densidade pode ser 
utilizada para se saber se um anel é de prata ou de alpaca. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GABARITO dos EXERCÍCIOS
Matéria, Substâncias puras e Misturas01
RESOLUÇÕES EM VÍDEO DOS EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO DA AULA 01
GABARITO DOS EXERCÍCIOS FINAIS DA AULA 01
 
Métodos de separação de misturas 
 
1. Dispersões 
Quando um material não possui todas as propriedades bem definidas ou quando as propriedades do material variam em sua 
extensão, nas mesmas condições de pressão e temperatura, dizemos que este material é uma mistura. 
Além disso, no estudo das misturas, classificamos o sistema de análise como homogêneos ou heterogêneos. Um sistema 
homogêneo (frequentemente chamado de solução) possui as mesmas propriedades em toda sua extensão, ao passo que um sistema 
heterogêneo é aquele que não apresenta as mesmas propriedades em alguma parte de sua extensão. Usualmente no referimos a 
sistemas homogêneos àqueles que possuem apenas uma fase, enquanto sistemas heterogêneos possuem duas ou mais fases, visto 
que fase são diferentes porção homogêneas de um material limitadas por superfícies de separação. É interessante frisar que existem 
misturas que visualmente aparentam ser homogêneas, como o sangue. Contudo, ao usar um instrumento ótico, como um 
ultramicroscópio, é possível notar que o sangue possui um aspecto desigual em sua extensão e, portanto, constituído de mais de uma 
fase. Assim, classificamos o sangue como uma mistura heterogênea. 
Dentro do contexto das misturas, ainda, utiliza-se o termo dispersão para todo sistema no qual uma ou mais substâncias 
estão disseminadas sob a forma de pequenas partículas em outra substância, de maneira mais ou menos uniforme. Esta substânciadisseminada é o disperso, ao passo que a substância que dissolve o disperso é o dispersante ou dispergente. De acordo com as 
características das dispersões, podemos classifica-las como soluções verdadeiras, dispersões coloidais e suspensões, cujas 
características sumarizam-se na seguinte tabela. 
 
 Soluções Verdadeiras Dispersões Coloidais Suspensões 
Tamanho das partículas 
 
 
 
 
Natureza das partículas 
 
 
 
 
 
 
Homogeneidade 
 
 
 
 
 
Sedimentação das partículas 
 
 
 
 
 
 
Separação por filtração 
 
 
 
 
 
 
Exemplos 
 
 
 
 
 
 
 
 
Aula 02
2. Descrição das vidrarias e utensílios de laboratório 
 
Vidraria Nome e aplicações Vidraria Nome e aplicações 
 
Balão de Fundo redondo 
Utilizado para realizar destilações, 
aquecimento de líquidos, reações com 
desprendimento de gases e processos em 
geral 
 
 
Kitassato 
É constituído de um vidro espesso e um orifício 
lateral utilizado para efetuar filtrações a vácuo. O 
orifício lateral é ligado a uma bomba de vácuo por 
uma mangueira e o filtro ajustado à boca do 
kitassato. A bomba, quando ligada, diminui a 
pressão no interior do kitassato, e essa diferenc ̧a 
entre a pressão externa (atmosférica) e a interna 
(kitassato) facilita a passagem da fase líquida pelo 
material filtrante. 
 
Balão Volumétrico 
Recipientes de vidro que permitem medir 
com precisão volumes fixos de líquidos. É 
rigorosamente calibrado a determinada 
temperatura, não podendo ser aquecido ou 
submetido a mudanças bruscas de 
temperatura. São utilizados para a preparação 
das soluções de reagentes em concentrações 
exatas, particularmente soluções-padrões. 
 
 
Funil de Buchner 
Usado em conjunto com o kitassato para efetuar 
filtrações a vácuo. 
 
 
Béquer 
É de uso geral em laboratório. Recipiente de 
diversos volumes usados em reações, para 
dissolução, pesagem ou aquecimento de 
substâncias, podendo ser de vidro ou plástico. 
A sua medição é imprecisa. Quando feito de 
vidro pyrex refratário o bécher pode ser 
utilizado em uma ampla faixa de variação de 
temperatura. 
 
 
Funil de Vidro 
Utilizado nas operac ̧ões envolvendo líquidos, na 
transferência, na retenc ̧ão de partículas sólidas 
através de filtração e como suporte para papel de 
filtro 
 
 
Erlenmeyer 
Frascos de vidro, empregados na dissolução 
de substâncias, em titulações, aquecimento de 
líquidos e em reações químicas. Sua 
capacidade é variável. Seu diferencial em 
relação ao béquer é que este permite agitação 
manual, devido ao seu afunilamento, sem que 
haja risco de perda do material agitado. 
 
 
Papel filtro 
É um tipo de papel que é bastante utilizado quer 
para filtrações simples, quer para filtrac ̧ões a 
pressão reduzida. Os papéis de filtro distin guem-
se uns dos outros pela sua capacidade de filtragem 
ou, por outras palavras, pela dimensão dos seus 
poros. 
 
 
Proveta 
É empregada nas medições aproximadas de 
volumes de líquidos (precisão de até 0,5%). 
Não deve ser aquecida. 
 
 
Funil de separação ou decantação 
É usado para separar líquidos imiscíveis. 
Geralmen- te usada no processo de extrac ̧ão 
líquido-líquido, no qual se usam solventes de 
diferentes polaridades. 
 
Vidraria Nome e aplicações Vidraria Nome e aplicações 
 
Pipeta volumétrica 
As pipetas são utilizadas para 
transferências (precisas ou não) de 
volumes de líquidos. Em especial, as 
pipetas volumétricas volumétricas só 
permitem pipetar um volume único de 
líquido, mas este volume é medido com 
maior precisão 
 
 
 
Bureta 
É um instrumento laboratorial cilíndrico, de 
vidro e graduado. Possui na extremidade 
inferior uma torneira para dispensa de 
volumes rigorosamente conhecidos em 
tarefas como a titulação de soluções, 
juntamente com o Erlenmeyer. 
 
Pipeta graduada 
Como toda pipeta, é usado para transferir 
líquidos. No caso da pipeta graduada, 
vários volumes de líquidos podem ser 
medidos, mas são medidos com menor 
precisão em comparação à pipeta 
volumétrica. 
 
 
Suporte universal 
Utilizado juntamente com garras para 
suportar balões, condensadores, funis, dentre 
várias outras vidrarias. É de uso geral. 
 
Pipeta de Pasteur 
Usada para pipetar volumes grosseiros de 
líquidos. Esta pipeta possui um bulbo em 
sua extremidade, não é graduada e 
permite medir volumes sem precisão 
(geralmente usa-se a aproximação que 20 
gotas ≈ 1 mL). 
 
 
 
 
Funil de Adição 
É um instrumento de vidro com a forma de 
uma ampola com torneira de doseamento, 
usada para adição de líquidos. 
 
Pisseta 
Usada para guardar e despejar solventes, 
sem precisão. Usualmente está 
preenchida com água ou etanol. 
 
 
 
Tubo de Ensaio 
Empregado para fazer reações em pequena 
escala, principalmente em testes de reação 
em geral. Pode ser aquecido com 
movimentos circulares e com cuidado 
diretamente sob a chama do Bico de Bunsen. 
 
Placa de Petri 
Recipiente de vidro ou plástico muito 
utilizado para cultura de bactérias, mas 
também para preparos em geral. 
 
Vidro de Relógio 
Um vidro de relógio é um pequeno recipiente 
côncavo de vidro com formato semicircular. 
Sua principal função é a pesagem de 
pequenas quantidades de sólidos, entretanto 
pode ser usado também em análises e 
evaporações de pequena escala. 
 
 
Vidraria Nome e aplicações Vidraria Nome e aplicações 
 
(a) (b) (c) 
Condensadores 
Os três condensadores têm como 
finalidade condensar vapores 
gerados pelo aquecimento de 
líquidos. O condensador de tubo 
reto (a), ou de Liebig, é usado em 
destilações, enquanto os outros dois 
(de bola (b) e de serpentina (c)) são 
usados em refluxos. 
 
 
Balança 
Aparelhos usados para fazer 
pesagens. É importante mantê-las 
em superfícies planas e sem 
oscilações, para que haja o mínimo 
de interferência possível nas 
medições. Podem ser classificados 
em 2 tipos: semianalíticas (podem 
ter precisão de 2 a 3 casas decimais 
e geralmente suportam 
capacidades maiores) ou analíticas 
(precisão de 4 casas decimais. 
 
Balão de fundo chato 
Utilizado como recipiente para 
adicionar líquidos ou soluções, ou 
mesmo fazer reações com 
desprendimento de gases. Pode ser 
aquecido. 
 
 
Almofariz e pistilo 
É usado para trituração de 
sólidos. O sólido é adicionado no 
almofariz e amassado com o 
pistilo. 
 
Bico de Bunsen 
Fonte de aquecimento mais 
utilizada em laboratórios. 
Atualmente, vem sendo substituído 
por chapas de aquecimento. Possui 
um orifício para a entrada de 
oxigênio. Quanto maior a entrada 
de oxigênio, maior será a 
combustão e mais azul será sua 
chama. 
 
 
Cadinho de porcelana 
Usado para calcinação 
(aquecimento a seco e muito 
intenso) de substâncias. Pode ser 
aquecido diretamente na chama do 
Bico de Bunsen, apoiado sobre 
triângulo de porcelana, platina, 
amianto etc. 
 
 
Tripé e Tela de Amianto 
O tripé é um sustentáculo utilizado 
em aquecimento de soluções em 
vidrarias diversas de laboratório. É 
utilizado em conjunto com a tela de 
amianto, um suporte para as peças 
a serem aquecidas. O amianto tem a 
função de distribuir 
uniformemente o calor recebido 
pelo bico de Bunsen, mas 
atualmente está em desuso devido 
à problemas de saúde decorrentes 
do uso do amianto. 
 
 
 
Dessecador 
Sua principal função é a de 
diminuir a umidade de alguma 
substância (via uso de um 
dessecante, como a sílica gel). A 
tampa possui uma resina vedante. 
A desidratação de um analito ou 
reagente é feito da seguinte forma: 
no dessecador são postos a sílica e 
a substância. A partir desse 
momento, com o recipiente 
tampado, a água, por diferença de 
pressão, ao sair da condição de 
solvente (pois hidrata o sólido em 
questão) e evaporar, tende a 
solvatar os cristais de sílica (que 
possui propriedades 
higroscópicas). 
 
 
 
 
 
 
Chapa e manta de 
aquecimento 
Realizam o aquecimento por um 
dispositivo elétrico, que aquece 
uma resistência interna. A manta se 
adapta ao formato do recipiente 
(usualmente balão de fundo 
redondo) e é comumente usado em 
destilações 
 
 
CentrífugaInstrumento que acelera o 
processo de decantação. Adiciona-
se uma substância no interior da 
centrífuga e, por rotação, ocorre 
rápida deposição do material mais 
denso no fundo do tubo. 
Vidraria Nome e aplicações Vidraria Nome e aplicações 
 
Densímetro 
É um material cuja finalidade é 
medir a densidade relativa de um 
líquido. Possui um peso na 
extremidade inferior. Mergulha-se 
o densímetro no líquido a se 
determinar a densidade. O nível 
que a marcação do líquido faz com 
o densímetro corresponde à sua 
densidade (relativa, geralmente à 
água). 
 
 
Tubo de Thielle 
É um instrumento utilizado para 
determinar o ponto de fusão de amostras. 
Não usa métodos eletrônicos para a 
visualização da amostra. Coloca-se um 
líquido de alto P.E. dentro do tubo, 
juntamente com a amostra a ser analisada 
em um capilar, ao lado de um 
termômetro. Aquece-se a parte lateral do 
tubo e espera-se ocorrer a fundição do 
sólido. 
 
Extrator Soxhlet 
Aparelho comumente usado para a 
extração contínua com um solvente 
quente. Neste sistema, apenas uma 
quantidade relativamente pequena 
de solvente é necessária para uma 
extração eficiente. 
 
 
Voltímetro de Hoffman 
Consiste em um aparelho utilizado para 
recolha de gases produzidos durante a 
eletrólise de um líquido. No início de uma 
experiência, as suas extremidades são 
completamente cheias com o eletrólito, 
por abertura das torneiras. Estas são, 
então, fechadas e a corrente é ligada. Os 
gases que se libertam nos elétrodos são 
recolhidos no cimo deste aparelho, onde 
podem ser medidos. 
 
Eppendorf 
Tubo de plástico, com tamanhos 
diversos, empregado em pesagens 
de reagentes sólidos (alguns 
gramas no máximo), na prática da 
reação de polimerização em cadeia 
PCR, no armazenamento e 
conservação de pequenas 
quantidades de materiais 
(incluindo células), podendo 
também, servir de recipiente para 
centrifugação. 
 
 
 
Pipetador 
Utilizados acoplados à pipeta para sugar 
e expelir líquidos, importante no 
manuseio de substâncias corrosivas e 
perigosas. 
 
 
Agitador Magnético 
Auxilia na mistura de soluções. 
Também conhecida como 
“peixinho”, a barra é recoberta com 
teflon protegendo-a contra a 
corrosão de substâncias usadas na 
solução. A mistura é feita com a 
utilização de um agitador 
magnético, que por sua vez, possui 
um ímã giratório que faz com que a 
barra magnética no recipiente gire e 
misture a solução. 
 
 
Dedo Frio 
Usado para purificar um sistema por 
sublimação. O sólido que sublima é 
aquecido e encontra a parte inferior do 
dedo frio, onde há circulação de água. Os 
vapores, ao encostarem na superfície, 
passam diretamente para a fase sólida 
 
Coluna de Vigreux ou 
Coluna de Fracionamento 
Utilizada no sistema de destilação 
fracionada. Cada ranhura interna 
consiste em um prato teórico, onde 
ocorrerá um ciclo de condensação-
vaporização, tornando o vapor 
mais puro no componente mais 
volátil. Quanto mais complexa a 
mistura a ser separada, maior deve 
ser o tamanho da coluna de 
fracionamento. 
 
 
Capela 
Equipamento usado para exaustão de 
gases tóxicos ou de vapores nocivos 
provenientes de soluções. É importante 
lembrar que a capela não cria um 
ambiente asséptico e, portanto, não deve 
ser usada para trabalhos como cultura de 
células etc. 
 Vidrarias de laboratório 
A coluna I, a seguir, apresenta uma relação de utensílios de laboratório, e a coluna II, os nomes das operações realizadas com 
cinco desses utensílios. Associe adequadamente a coluna II à I. 
 COLUNA I COLUNA II 
1. Almofariz ( ) trituração 
2. Balão volumétrico ( ) filtração 
3. Bureta ( ) preparo de soluções 
4. Condensador ( ) destilação 
5. Béquer ( ) titulação 
6. Funil 
7. Proveta 
 
EXERCÍCIO 1.1 
A extração de substâncias químicas – com as que apresentam atividade farmacológica, obtidas a partir de qualquer material de 
origem natural, seja ele vegetal ou animal – envolve diversas operações em laboratório. Nesse sentido, numere a segunda coluna 
de acordo com a primeira, relacionando as operações de laboratório com os respectivos equipamentos utilizados. 
 COLUNA I COLUNA II 
1. Secagem ( ) funil de Büchner 
2. Filtração à vácuo ( ) proveta 
3. Destilação ( ) estufa 
4. Medição de volumes de líquidos ( ) almofariz e pistilo 
5. Trituração ( ) condensador 
6. Filtração 
A sequência numérica correta é: 
a) 6 – 4 – 1 – 5 – 3 
b) 2 – 4 – 1 – 5 – 3 
c) 1 – 5 – 3 – 2 – 4 
d) 1 – 5 – 3 – 6 – 4 
e) 6 – 4 – 3 – 5 – 1 
 
EXERCÍCIO 1.2 
O procedimento mais adequado para a leitura do nível de uma determinada solução aquosa contida numa bureta é 
a) alinhar o nível dos olhos com o fundo do menisco. 
b) alinhar o nível dos olhos com o topo do menisco. 
c) observar o menisco em uma posição intermediária entre o topo e o fundo. 
d) calcular o valor médio das leituras do topo e do fundo do menisco. 
 
EXERCÍCIO 1.3 
Com relação aos aparelhos de laboratório, faça a associação adequada da coluna da esquerda com a coluna da direita, em que são 
listados seus usos mais freqüentes na separação de componentes de mistura: 
 
1. Proveta I – Medidas precisas de volumes fixos de líquidos. 
2. Bureta II – Medidas aproximadas de volumes de líquidos. 
3. Pipeta volumétrica III – Medidas volumétricas precisas de líquidos. 
 
Marque a sequência correta, de cima para baixo. 
a) 1 – II; 2 – III; 3 – I 
b) 1 – I; 2 – III; 3 – II 
c) 1 – I; 2 – II; 3 – III 
d) 1 – II; 2 – I; 3 – III 
 
 
 
 
EXEMPLO 1
3. Métodos de separação de misturas 
Com o escopo de separar misturas das mais diferentes naturezas, métodos laboratoriais (e industriais) foram desenvolvidos, cujo 
processo usualmente denominamos de análise imediata. A depender da natureza dos componentes e do tipo de mistura formada, os 
métodos de separação de misturas podem ser subdivididos nas seguintes classes, sumarizadas a seguir: 
 
A) Métodos de separação de misturas heterogêneas 
 
3.1. Catação | Sólido-sólido 
Método rudimentar de separação, feito manualmente. Usada 
para separar sólidos baseados na sua diferença de tamanho. 
A mistura de feijão com grãos estragados é comumente 
separada por catação, mas outras aplicações são encontradas 
em plantas de reciclagem para selecionar os materiais que 
serão, efetivamente, reciclados. A separação de enantiômeros, 
quando cristalizados no estado sólido, pode ser efetuada 
também por catação. Este método é incomum, mas possui 
uma importância histórica, já que foi o método usado por 
Louis Pasteur para separar os enantiômeros de sais de ácido 
tartárico obtidos em tonéis de vinhos. Como as moléculas de 
enantiômeros são imagens especulares uns dos outros, 
quando cristalizados, os cristais também são imagens no 
espelho, podendo ser mecanicamente separados com uma 
pinça (e muita paciência). 
 
 
 
(a) (b) 
 
Fig 2.1. (a) Catação dos grãos de feijão; (b) cristais de enantiômeros do ácido tartárico (e 
de outros enantiômeros cristalizados) também são, visualmente, imagens no espelho um 
do outro, e podem ser separados por catação. 
 
3.2. Ventilação | Sólido-sólido 
A ventilação separa misturas de sólidos com base nas suas 
diferentes densidades: usando uma corrente de ar passada 
sobre a mistura, o componente menos denso (mais “leve”) é 
arrastado, enquanto o componente mais denso permanece. A 
separação de grãos de café das suas folhas é o exemplo mais 
clássico de ventilação. 
 
 
 
Fig 2.2. Separação de grãos de café de suas folhas, menos densas 
 
3.3. Levigação | Sólido-sólido 
A levigação separa misturas de sólidos conforme a diferença 
em suas densidades, mas, diferentemente da ventilação, usa-
se agora uma corrente de água que arrasta o componente 
menos denso, e o componente mais denso se deposita no 
fundo de uma rampa ou bacia (usualmente denominada de 
bateia). A levigação é utilizada como método principal de 
obtenção de ouro a partir do processo de garimpo. Em leitos 
de rios, o ouro encontra-se na forma de pequenas pepitas, 
mais densasque a terra à qual está misturada, e por isso pode-
se separá-lo por levigação. Contudo, é difícil isolar as 
pequenas pepitas de ouro e, por isso, em garimpos eram 
utilizadas amálgamas do ouro com o mercúrio: a capacidade 
que o mercúrio tem de amalgamar com outros metais faz com 
que as pepitas se aglomerem e possam ser mais facilmente 
separados, já que há a formação de grãos maiores. Para 
separar o ouro amalgamado com o mercúrio, basta esquentar 
a liga, provocando a vaporização do mercúrio, metal mais 
volátil que o ouro. Contudo, este processo é perigoso tanto 
para o garimpeiro, que inalará vapores de mercúrio, mas 
também para o meio ambiente, já que o mercúrio sofre 
magnificação trófica. 
 
 
 
Fig 2.3. Levigação efetuada com o auxílio de uma bateia (objeto preto) 
 
3.4. Separação magnética | Sólido-sólido 
Faz-se uso da separação magnética quando um dos 
componentes de uma mistura é atraído por um campo 
magnético (i.e., ímã), enquanto outros componentes da 
mistura não. Recorde-se que para que o metal seja atraído por 
um ímã, deve ser ferro, cobalto ou níquel, materiais 
ferromagnéticos. 
 
 
 
Fig 2.4. Para separar ferro de enxofre, faz-se uso de uma separação magnética 
 
3.5. Peneiração ou tamisação | Sólido-sólido 
A peneiração ou tamisação é um método que separa sólidos 
por diferença em seus tamanhos (diferentes granulações). Ao 
usar-se uma peneira, os poros permitem a passagem de 
sólidos menores, mas retém os sólidos maiores. Pode ser 
usada para separar a areia de pedregulhos. Naturalmente, 
pode ser usada para separar sólidos e líquidos, desde que o 
sólido seja suficientemente grande; neste caso, costuma-se 
fazer uso de uma filtração. 
 
3.6. Dissolução fracionada | Sólido-sólido 
A dissolução fracionada baseia-se no processo de separar dois 
sólidos com base na sua diferença de solubilidade em relação 
a um solvente comum. Por exemplo, para separar sal e areia, 
basta adicionar água, no qual o sal é solúvel e a areia é 
insolúvel. Posteriormente, a areia é separada por filtração 
enquanto a mistura de sal e água é separada por evaporação. 
 
 
Fig. 2.5. Uso de uma dissolução fracionada para separar sal de areia. Ao adicionar água, 
o sal é solubilizado, mas a areia não. 
 
3.7. Flotação | Sólido-sólido 
O objetivo da flotação (também denominada de sedimentação 
fracionada) é separar materiais de diferentes densidades, 
fazendo-se uso de um líquido que possua densidade 
intermediária entre eles. Uma mistura de areia e pó de 
madeira pode ser separada com este método: 
 
 
Fig. 2.6. Flotação usada para separar serragens de areia usando água. 
 
Este processo é extremamente utilizado em laboratório para 
separar polímeros plásticos de diferentes densidades. 
 
3.8. Fusão fracionada | Sólido-sólido 
A fusão fracionada faz uso da diferença dos pontos de fusão 
dos componentes sólidos na mistura (é análogo com a 
destilação, mas para a fusão). O aquecimento progressivo da 
amostra faz com que o componente de menor ponto de fusão 
sofra fusão, separando-se da fase sólida restante. 
É importante frisar que misturas eutéticas não conseguem ser 
separadas por este método. 
 
3.9. Decantação | Sólido-líquido 
A decantação é um dos métodos mais rudimentares de 
separação. Espera-se o sólido sedimentar por gravidade, onde 
posteriormente o líquido é separado apenas vertendo-o em 
outro recipiente. 
 
3.10. Centrifugação | Sólido-líquido 
A centrifugação é um método análogo à decantação, mas faz 
uso de uma centrífuga que acelera o processo. Em muitos 
casos, esta aceleração do processo é necessária visto que, 
dependendo da mistura, apenas a ação da gravidade não seria 
suficiente para que o sólido decantasse num tempo razoável. 
A centrífuga é composta por suportes onde são colocados 
tubos adequados que são postos a girar em altíssimas 
velocidades. A intensa rotação cria um efeito centrífugo que 
promove a sedimentação do sólido para o fundo do tubo, que 
pode posteriormente ser separado por uma decantação usual. 
 
3.11. Filtração simples | Sólido-líquido 
A filtração simples é o método mais geral de separação de 
misturas heterogêneas sólido-líquido. Adiciona-se a mistura 
heterogênea a um filtro contendo um papel poroso, que deixa 
passar o líquido, mas retém as partículas maiores do sólido. O 
líquido que é coletado é denominado de filtrado, enquanto o 
sólido retido é o resíduo. Existem diversas maneiras de 
realizar a dobra do papel filtro que visam otimizar o processo 
de separação. 
 
 
 
Fig. 2.7. Esquema de uma filtração simples 
 
3.12. Filtração à vácuo | Sólido-líquido 
A filtração a vácuo nada mais é do que um método para 
acelerar uma filtração simples usual. Algumas vezes, uma 
filtração comum produziria o mesmo resultado, e é usada 
uma filtração a vácuo para acelerar o processo. Contudo, há 
casos que o sólido insolúvel não é muito grande ou quando 
forma uma pasta que obstrui os poros do filtro e, assim, é 
necessária uma filtração mais eficiente. 
O frasco coletor é o kitassato, de formato similar a um 
erlenmeyer, mas com maior espessura e uma saída lateral. 
Nessa saída lateral, faz-se vácuo. Este vácuo pode ser feito 
usando uma bomba de vácuo, técnica mais cara, ou também 
usando uma trompa d’água que, apesar de barata, gasta altos 
volumes de água para promover o vácuo e, por isso, não é 
recomendada seguindo os preceitos da Química Verde. 
Acoplado ao kitassato encontra-se um funil de Buchner, de 
porcelana, que suporta um papel filtro que receberá a mistura. 
Por diferença de pressão, o líquido é forçado a adentar para o 
kitassato, restando apenas o sólido no filtro. 
 
 
 
Fig. 2.8. Esquema de uma filtração à vácuo 
 
 
Pó de 
madeira
Areia
3.13. Separação com funil de separação (líquido-
líquido) 
Este método é usual para separar os componentes de uma 
mistura heterogênea líquido-líquido fazendo uso de um funil 
de decantação, funil de separação ou funil de bromo. Espera-
se a separação de fases, abre-se a torneia e deixa-se escorrer o 
líquido mais denso. No momento de encontro das fases, 
fecha-se a torneira e o outro líquido restante no balão é 
despejado pela cavidade superior do balão. 
 
 
Fig. 2.9. Separação de dois líquidos imiscíveis num funil de separação 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Anotações
Aprofundamento Recristalização 
Primeiramente, o termo cristalização consiste em formar cristais de determinada substância que se encontra inicialmente dissolvida 
em algum solvente. A cristalização pode ser atingida, por exemplo, baixando a temperatura da solução, o que provoca um 
abaixamento na solubilidade da substância, que passa a precipitar. A problemática reside no caso da substância de desejo, A, 
encontrar-se dissolvida juntamente com impurezas, B, na solução. Para efetuar a cristalização prioritária de A, uma recristalização 
é efetuada. Para isso, escolhe-se um solvente que dissolva muito bem a substância de interesse A quando se encontra a quente 
(aquecido), ao passo que a solubilidade de A neste mesmo solvente é substancialmente menor a frio (solvente resfriado). Caso a 
impureza B seja solúvel neste solvente numa grande faixa de temperaturas, a separação é possível (mesmo se não for, mas as 
impurezas estiverem em quantidades muito pequenas, a separação ainda é eficiente). Inicialmente, dissolve-se a mistura no 
solvente e realiza-se o aquecimento até que o produto de interesse esteja dissolvido. Neste instante, promove-se uma filtração a 
quente, de maneira que as impurezas ficam retidas no filtro e a solução com o produto de interesse passe pelo papel filtro. Como 
a solubilidade de A no solvente a frio é menor, deixa-se a solução resfriar lentamente até que os cristais de A sejam formados. 
Note que, no momento em que os primeiros cristais de A são formados, outros cristais, de mesma natureza, são gerados ao redor 
deste cristal, permitindo obter o produto com maior pureza. O esquema a seguir exemplifica uma recristalização.Aquecimento do 
solvente 
Dissolva o sólido a ser 
purificado no solvente 
aquecido 
Filtre a solução a 
quente 
Deixe resfriar a solução 
até temperatura 
ambiente 
Coloque a solução em 
um banho de gelo para 
intensificar o 
resfriamento 
Divirta-se com seus 
cristais recém-
formados. 
 
 
 Separação de misturas I – Misturas heterogêneas 
(ITA) Qual das opções a seguir contém a associação correta dos procedimentos de laboratório, listados como 1, 2, 3, 4 e 5, com 
suas respectivas denominações a, b, c e d? 
1. Adição de 20 mL de água a uma solução aquosa saturada em cloreto de sódio e com um grande 
excesso de sal sedimentado, tal que ainda permaneça precipitado após a adição de mais solvente. 
2. Adição de 20 mL de água a uma solução aquosa não saturada em cloreto de sódio. 
3. Retirada de fenol, solúvel em água e em éter etílico, de uma solução aquosa, por agitação com uma 
porção de éter etílico seguida por separação da fase orgânica da fase aquosa. 
4. Dissolver glicose em água e a esta solução juntar etanol para que surjam novamente cristais de glicose. 
5. Adição de 20 mL de água a nitrato de potássio cristalino. 
I. Dissolução. 
II. Extração. 
III. Diluição 
IV. Recristalização 
 
a) 1a; 2c; 3b; 4d; 5a. d) 1c; 2a; 3b; 4b; 5c 
b) 1c; 2c; 3a; 4b; 5a. e) 1a; 2a; 3c; 4d; 5c 
c) 1a; 2a; 3a; 4d; 5c. 
 
 
 
 
 
 
 
 
EXERCÍCIO 2.1 
O técnico de uma ourivesaria, diante de uma mistura de pequenos pedaços de ferro e ouro, deseja separar o ouro. Para realizar 
essa tarefa, que opção(ões) o técnico pode escolher? 
I. Dissolver a mistura em água 
II. Empregar um eletroímã para remover o ferro. 
III. Dissolver o ferro com uma solução de ácido sulfúrico. 
IV. Realizar uma catação. 
V. Realizar uma levigação. 
Quais as escolhas corretas? 
a) I. b) I, II e IV. c) III e V d) II, III e IV. e) IV. 
 
EXEMPLO 2
B) Métodos de separação de misturas homogêneas 
 
3.14. Evaporação | Sólido-líquido 
A evaporação é usualmente utilizada para separar misturas sólido-líquido no qual não é necessária a recuperação do líquido, já que 
este é totalmente evaporado. O método não necessita de nenhuma vidraria especial, basta deixar a mistura homogênea sendo 
aquecida, usualmente sob o sol ou sobre uma fonte de aquecimento, como uma chapa. 
A obtenção de sal a partir da água do mar faz uso do processo de evaporação. 
 
3.15. Destilação simples (sólido-líquido) 
A destilação simples é um dos métodos mais comuns de separação de misturas homogêneas, usualmente utilizada para separar um 
sólido de um líquido. Nesta destilação, os componentes a serem separados devem possuir pontos de ebulição relativamente distantes, 
por volta de 100 oC. Note, portanto, que esta destilação pode ser utilizada para separar uma mistura homogênea de líquidos, contanto 
que haja grande diferença nos pontos de ebulição. Introduz-se a mistura a ser destilada num balão de destilação (atualmente, é mais 
recomendável fazer uso de um balão de fundo redondo acoplado a um condensador de Claisen), juntamente com pedras de ebulição. 
As pedras de ebulição têm a função de evitar superaquecimento do líquido, fenômeno no qual o líquido não entra em 
ebulição mesmo com sua temperatura superando a temperatura de ebulição a pressão ambiente (por exemplo, água líquida a 
110 ℃ e 1 atm). Durante o superaquecimento, o aumento de temperatura, em certo momento, pode gerar uma ebulição abrupta e 
violenta, que pode interferir o progresso da destilação. As pedras de ebulição são materiais porosos feitos de vidro ou porcelana que 
funcionam como zonas de nucleação, isto é, locais onde pode ocorrer formação das bolhas de gás (ebulição do líquidi) e evitam o 
fenômeno da ebulição turbulenta. 
Durante o progresso da destilação, o componente mais volátil, de maior pressão de vapor, é inicialmente vaporizado e sua 
temperatura é medida pelo termômetro que se encontra próximo a entrada do condensador. O vapor do componente mais volátil é 
conduzido para o destilador, que é resfriado com um fluxo externo de água, permitindo a condensação do vapor, que é recolhido 
como um líquido no frasco coletor. A destilação deste componente ocorre sob temperatura constante; quando todo o componente 
destila, a temperatura sobe novamente e aí detectamos que praticamente todo o destilado já vaporizou e condensou. O líquido de 
maior temperatura de ebulição é conhecido como resíduo, aquele que resta no balão. Numa destilação, nunca deve ser aquecido o 
resíduo até a secura, ou seja, não é recomendado que o balão de destilação chegue ao ponto de não conter líquido. 
 
 
Fig. 2.10. Esquema de uma destilação simples 
 
3.16. Destilação fracionada (líquido-líquido) 
A destilação fracionada é utilizada para separar componentes de misturas mais complexas, com mais de uma substância, cada uma 
podendo ter temperatura de ebulição mais próximas. A diferença primordial da destilação fracionada em relação à simples é que na 
fracionada acopla-se ao balão de destilação uma coluna de fracionamento ou coluna de Vigreux. Nesta coluna existem pratos teóricos 
que permitem a ocorrência de vários ciclos de condensação e vaporização, deixando sempre o vapor mais rico no componente mais 
volátil, otimizando a separação. Quanto mais complexa a mistura, maior a altura da coluna e mais pratos teóricos são necessários 
para uma boa separação dos componentes. Este é o método físico utilizado para separar os diferentes componentes do petróleo. 
É importante frisar que a destilação (seja simples ou fracionada) não é capaz de separar misturas em sua composição 
azeotrópica. Por exemplo, etanol em água cuja concentração de etanol é 95% em volume é uma mistura azeotrópica que, 
consequentemente, entra em ebulição numa temperatura constante. Neste ponto, não possível separar mais os componentes da 
mistura por destilação, visto que na temperatura de ebulição da mistura, tanto o etanol quanto a água vaporizam numa proporção 
constante. O quadro seguinte expõe maneiras de se obter álcool com uma maior pureza após ser feita uma destilação 
 
 
Suporte
universal
Termômetro
Balão de
destilação
Manta de 
aquecimento
Condensador
Frasco
coletor
 
 
Fig. 2.11. Esquema de uma destilação fracionada 
 
 Separação de misturas II - Destilações 
O esquema a seguir representa um método de separação de uma mistura formada por água 
(𝑇𝑒𝑏 = 100 ℃) e acetona (𝑇𝑒𝑏 = 56 ℃) à pressão de 1 atm. 
Considerando-se a possibilidade de se retirarem amostras do resíduo e do destilado durante 
o processo de separação, é correto afirmar que a 
a) pressão de vapor do resíduo é maior que a do destilado nas amostras recolhidas. 
b) temperatura de ebulição do destilado é maior que a do resíduo ao final da destilação. 
c) pressão de vapor das amostras do resíduo torna-se menor no término da destilação. 
d) temperatura de ebulição das amostras do destilado sofre alteração, à medida que a 
destilação prossegue. 
e) temperatura de ebulição do destilado se iguala à do resíduo nas primeiras amostras 
removidas após o início da destilação. 
 
EXERCÍCIO 3.1 
(FUVEST) Uma determinada quantidade de metano (CH+) é colocada para reagir com cloro (Cl#) em excesso, a 400 oC, gerando 
HCl(𝑔) e os compostos organoclorados H$CCl, H#CCl#,HCCl$, CCl+, cujas propriedades são mostradas na tabela. A mistura 
obtida ao final das reações químicas é então resfriada a 25 oC e o líquido, formado por uma única fase e sem HCl, é coletado. 
Composto Ponto de fusão 
(oC) 
Ponto de 
ebulição (oC) 
Solubilidade em 
água a 25 oC (g/L) 
Densidade do líquido a 
25 oC (g/mL) 
H$CCl −97,4 −23,8 5,3 - 
H#CCl# −96,7 39,6 17,5 1,327 
HCCl$ −63,5 61,2 8,1 1,489 
CCl+ −22,9 76,7 0,8 1,587 
 
A melhor técnica de separação dos organoclorados presentes na fase líquida e o primeiro composto a ser separado por essa 
técnica são: 
a) decantação; H$CCl d) destilação fracionada, H#CCl# 
b) destilação fracionada; CCl+ e) decantação, CCl+ 
c) cristalização; HCCl$ 
 
 
Suporte
universal
Termômetro
Balão de
fundoredondo
Manta de 
aquecimento
Condensador
Frasco
coletor
Coluna de
Vigreux ou
de fracionamento
EXEMPLO 3
3.17. Destilação a pressão reduzida | Líquido-líquido 
A destilação à pressão reduzida é recomendada quando a temperatura de ebulição dos componentes a serem separados é maior que 
uma temperatura T na qual há degradação ou decomposição de algum deles. Portanto, é necessário que ocorra um abaixamento da 
temperatura de ebulição para que o líquido seja destilado sem que se decomponha. Isto pode ser feito acoplando ao sistema de 
destilação simples uma bomba de vácuo (naturalmente, todo o sistema deve estar vedado), que faz com que a temperatura de todos 
os componentes diminua para uma temperatura menor que T, sendo possível destilá-lo sem que ocorra decomposição. 
 
3.18. Destilação por arraste de vapor | Líquido-líquido 
Todas as destilações anteriores têm o fito de separar misturas homogêneas. Contudo, a destilação por arraste de vapor faz uso de 
um sistema no qual os dois líquidos não são mutuamente miscíveis. Vamos a um exemplo prático: com o intuito de separar o 
componente ativo de um vegetal (seu óleo essencial), realiza-se uma destilação por arraste de vapor. O óleo essencial se decompõe 
em temperaturas muito altas e, por isso, uma destilação comum não pode ser realizada. Para extrair o óleo de uma mistura orgânica 
(contida no balão de três bocas), gera-se vapor d’água que é encaminhado para o balão. Como a água não é miscível com o óleo 
essencial, a pressão de vapor da mistura total é dada apenas pela soma das pressões parciais individuais do óleo essencial e da água 
no balão. Por isso, a temperatura de ebulição do óleo essencial da mistura torna-se inferior do que do óleo essencial puro, ou da água 
pura (veja a leitura complementar). Ao entrar em ebulição, vapores de água e do óleo essencial são encaminhados para o 
condensador, que promove a liquefação da mistura, coletando o destilado num balão. Como a mistura possui componentes 
imiscíveis, para separá-los basta realizar uma decantação num funil de separação. Note que, usando este método, não é necessário 
um aquecimento tão intenso da mistura orgânica, visto que a introdução do vapor d’água diminui a temperatura de ebulição da 
mistura como um todo, acarretando numa vaporização do óleo numa temperatura menor que a esperada. 
 
 
 
Fig. 2.12. Esquema de uma destilação por arraste de vapor 
 
3.19. Liquefação seguida de destilação fracionada | Gás-gás 
Este é o método utilizado para separar os componentes do ar atmosférico. Inicialmente, resfria-se a mistura gasosa até uma 
temperatura na qual todos seus componentes se liquefazem (geralmente são temperatura abaixo de – 200 oC), obtendo uma mistura 
líquida (no caso do ar atmosférico, esta mistura é principalmente composta por N#(𝑙), O#(𝑙) e Ar(𝑙)). Esta mistura é então aquecida e 
os componentes são separados por destilação. 
 
 
 
 
 
 
 
Balão gerador
de vapor
Bico de
Bunsen
Balão com a
mistura a ser 
separada
Fonte de
aquecimento
Condensador
Balão coletor
em banho de
gelo
 Separação de Misturas III 
Considere uma mistura heterogênea constituída de acetona, água, sal de cozinha, areia, 
limalha de ferro e óleo. Essa mistura foi submetida ao seguinte esquema de separação: 
Com relação às técnicas usadas nas operações 1 a 5, assinale a alternativa que contém a 
sequência correta utilizada na separação dos diferentes componentes da mistura: 
a) Separação magnética, filtração, decantação, destilação simples e destilação fracionada. 
b) Levigação, decantação, destilação simples, filtração e destilação fracionada. 
c) Separação magnética, filtração, destilação fracionada, decantação e destilação simples. 
d) Levigação, filtração, dissolução, destilação simples e decantação. 
e) Separação magnética, filtração, decantação, destilação fracionada e destilação simples. 
 
EXERCÍCIO 4.1 
Em um experimento, preparou-se uma solução aquosa com uma quantidade excessiva de um soluto sólido. Após um período de 
repouso, observou-se a formação de um depósito cristalino no fundo do recipiente. 
Para recuperar todo o sólido inicialmente adicionado, é necessário 
a) aquecer e filtrar a solução. 
b) deixar a solução decantar por um período mais longo. 
c) evaporar totalmente o solvente. 
d) resfriar e centrifugar a solução. 
e) adicionar à solução inicial outro solvente no qual o soluto seja insolúvel. 
 
EXERCÍCIO 4.2 
Em seu laboratório, um técnico em química foi incumbido de tratar um resíduo, evitando seu descarte direto no meio ambiente. 
Ao encontrar o frasco, observou a seguinte informação: “Resíduo: mistura de acetato de etila e água”. 
Considere os dados do acetato de etila: 
- Baixa solubilidade em água; 
- Massa específica = 0,9 g · cm−$ 
- Temperatura de fusão = − 83 ℃ 
- Pressão de vapor maior que a da água. 
A fim de tratar o resíduo, recuperando o acetato de etila, o técnico deve 
a) evaporar o acetato de etila sem alterar o conteúdo de água. 
b) filtrar a mistura utilizando um funil comum e um papel de filtro. 
c) realizar uma destilação simples para separar a água do acetato de etila. 
d) proceder a uma centrifugação da mistura para remover o acetato de etila. 
e) decantar a mistura separando os dois componentes em um funil adequado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EXEMPLO 4
 
Anotações
 
 
 
 
01. Em um béquer, sob agitação constante em temperatura 
ambiente, são misturados 2 mL de solução aquosa de NaCl 
(d = 1,1 g/cm3), 2 mL de CCl4 (d = 1,6 g/cm3) e 1 mL de 
C8H18 (d = 0,7g/cm3). Assinale a alternativa que melhor 
representa a distribuição e a composição das fases líquidas 
no béquer após um período adequado de repouso. 
 
a) 
 
d) 
 
b) 
 
e) 
 
c) 
 
 
02. Constituem materiais adequados para a montagem de 
um aparelho de destilação simples no laboratório: 
a) balão volumétrico, condensador, kitassato. 
b) erlenmeyer, termômetro, pipeta. 
c) balão de fundo redondo, bureta, béquer. 
d) balão com saída lateral, termômetro, condensador. 
e) bureta, condensador, baqueta. 
 
03. No laboratório, o equipamento conveniente para medir e 
transferir volumes de líquidos é: 
a) balão de fundo chato. d) funil de decantação. 
b) tubo de ensaio. e) condensador. 
c) proveta. 
 
04. O bico de Bunsen é um aparelho ligado ao gás, utilizado 
para o aquecimento de materiais não inflamáveis, que 
possui em sua base um regulador de entrada de ar para 
controlar o tipo de chama. Em relação a esse aparelho, 
assinale a alternativa falsa. 
a) A chama obtida em bico de Bunsen pode ser dividida em 
três zonas: zona neutra, zona redutora e zona oxidante. 
b) Aumentando-se a entrada de ar através do regulador, a 
chama torna-se azul, mais quente, com um cone interior 
distinto, mais frio. 
c) A zona oxidante fica na parte mais externa da chama. É a 
região de maior temperatura da chama, onde os gases 
sofrem combustão completa 
d) A zona neutra fica próxima da saída do bico de Bunsen. É 
a região de menor temperatura da chama, onde ocorre 
combustão incompleta. 
e) Na maioria das vezes o bico de Bunsen é utilizado em 
conjunto com o tripé de ferro e a tela de amianto, para que 
o calor seja distribuído uniformemente pelo recipiente. 
 
05. Os sistemas água-óleo e água-areia podem ser separados, 
respectivamente, por 
a) sedimentação fracionada e filtração. 
b) imantação e decantação. 
c) decantação e filtração. 
d) decantação e destilação. 
e) destilação e filtração. 
 
06. Indique a técnica de laboratório incorreta. 
a) A solução sulfocrômica deve ser utilizada com 
frequência para manter a vidraria limpa. 
b) Deve-se olhar pela linha tangente horizontal ao 
menisco para ler o nível de um líquido em um tubo 
estreito. 
c) Para a transferência de sólidos utiliza-se uma espátula. 
Para líquidos utiliza-se um funil de vidro ou uma 
baqueta. 
d) É comum expressar a concentração de soluções 
líquidas em gramas da substância dissolvida (soluto) 
por litro de solução e não desolvente. 
e) O refluxo é utilizado quando uma transformação 
química ocorre em temperatura maior que o ponto de 
ebulição de uma das substâncias participantes. 
 
07. Para separar os componentes 
de uma mistura foi realizada 
a sequência de operações ao 
lado. Esse procedimento é 
recomendado para a seguinte 
mistura E: 
a) areia, açúcar e sal. 
b) carvão, areia e açúcar. 
c) ferro, enxofre e álcool. 
d) enxofre, gasolina e ferro. 
e) iodo, sal de cozinha e areia. 
EXERCÍCIOS FINAIS
Métodos de separação de misturas02
EXERCÍCIOS DE NIVELAMENTO
Aquecimento
Adição de água e filtração
Evaporação
08. (UNICAMP-Adaptada) Os gases nitrogênio, oxigênio e 
argônio, principais componentes do ar. Indique o 
principal método industrial para separar os componentes 
do ar, justificando sua resposta e a ordem de obtenção dos 
componentes. Dado que: 𝑇𝑒𝑏(1 atm): Argônio = −186 ℃; 
Nitrogênio: −196 ℃; Oxigênio: −183 ℃. 
 
09. Um sistema heterogêneo bifásico é formado por três 
líquidos diferentes A, B e C. Sabe-se que: A e B são polares, 
enquanto C é apolar. B tem menor pressão de vapor que 
A. Com base nessas informações, os métodos mais 
adequados para separar os três líquidos são: 
a) centrifugação e decantação. 
b) decantação e fusão fracionada. 
c) filtração e centrifugação. 
d) filtração e destilação fracionada. 
e) decantação e destilação fracionada. 
 
10. A destilação é uma técnica laboratorial muito utilizada no 
processo de purificação de líquidos. Tal técnica baseia-se 
na diferença de pressão de vapor que existe entre os 
componentes da mistura. Dadas as seguintes misturas 
homogêneas a 25 oC: 
I. água + metanol (𝑇𝑒𝑏(CH$OH) = 54,1 ℃). 
II. água + cloreto de sódio (𝑇𝑒𝑏(NaCl) = 1413 ℃). 
III. água + etanol (𝑇𝑒𝑏(CH$CH#OH) = 78,4 ℃). 
IV. metanol + álcool etílico. 
É correto afirmar que 
a) A separação dos componentes, por destilação simples, 
não é possível na mistura II. 
b) Destilando-se uma quantidade da mistura III, haverá 
maior quantidade de etanol no destilado do que na 
mistura residual (destilando). 
c) Partindo-se de misturas de mesma proporção de I e III, 
destilando uma quantidade da mistura I e a mesma 
quantidade da mistura III, deveremos encontrar 
menos metanol na água do destilado I que etanol na 
água do destilado III. 
d) A separação total dos componentes da mistura IV é 
possível somente por destilação simples. 
e) Uma quantidade destilada de IV terá maior fração de 
etanol do que a mistura residual (destilando). 
 
11. A mescalina é uma substância de baixa polaridade, 
solúvel em solventes orgânicos. Para obter a mescalina a 
partir de folhas (sua fonte natural), é necessário ferver com 
solução aquosa de HCl 5%, e2. a seguir neutralizar com 
solução aquosa de NaOH. Indique a alternativa que 
apresenta a sequência de procedimentos posteriores mais 
indicada para o isolamento da mescalina. 
a) Filtrar; evaporar a água; destilar. 
b) Centrifugar; extrair com água; filtrar. 
c) Filtrar; extrair com água; decantar. 
d) Extrair com éter; filtrar; evaporar o solvente. 
e) Filtrar; extrair com diclorometano; evaporar o 
solvente. 
12. O principal processo industrial utilizado na produção de 
fenol é a oxidação do cumeno (isopropilbenzeno). No final 
desta síntese, os produtos são fenol e acetona. 
Considerando as características físico-químicas dos 
insumos formados, o método utilizado para a separação 
da mistura, em escala industrial, é a 
a) filtração. d) evaporação 
b) ventilação. e) destilação fracionada. 
c) decantação. 
 
13. Para separar um sistema heterogêneo composto por água, 
acetona e tetracloreto de carbono, os métodos mais 
adequados, sequencialmente, são 
a) Decantação e fusão fracionada. 
b) Filtração e decantação. 
c) Centrifugação e decantação. 
d) Decantação e destilação fracionada. 
e) Filtração e destilação fracionada. 
 
14. Analise as seguintes vidrarias de laboratório: 
 
Com base nas imagens e nos conhecimentos sobre 
vidrarias de laboratório, considere as afirmativas a seguir: 
I. A vidraria A é utilizada para separar os componentes 
de uma mistura constituída por dois líquidos 
miscíveis. 
II. Para separar a água dos demais componentes da água 
do mar, sem a areia, é utilizada a vidraria B. 
III. Ao passar uma solução aquosa de sulfato de cobre e 
sem corpo de fundo pelo aparato C, com papel de 
filtro, o filtrado resultante será incolor. 
IV. A vidraria D é utilizada na determinação de 
concentração de uma solução ácida. 
Estão corretas apenas as afirmativas: 
a) I e II. d) I, III e IV. 
b) I e III. e) II, III e IV. 
c) II e IV. 
 
15. Um resíduo industrial sólido, contendo uma mistura de 
fluoreto de cálcio, antraceno, ácido cítrico e ácido 
palmítico, foi tratado por meio de métodos de separação, 
com o objetivo de recuperar os componentes isolados 
dessa mistura. O quadro abaixo lista os componentes do 
resíduo e dos solventes (água e etanol, apenas) utilizados 
no tratamento e algumas propriedades. 
 
Substância 
Temp. 
Ebulição / oC 
Solubilidade 
em água 
Solubilidade 
em álcool 
Fluoreto de 
cálcio 2533 insolúvel insolúvel 
Antraceno 340 insolúvel solúvel 
Ácido cítrico 175 solúvel solúvel 
Ácido 
palmítico 351 insolúvel solúvel 
Água 100 - miscível 
Etanol 78 miscível - 
 
Ao resíduo, inicialmente, foi adicionado água até a 
dissolução completa dos componentes solúveis. Em 
seguida, foi realizada uma filtração, de modo a separar o 
sólido (Fração 1) da parte líquida (Fração 2). Ao sólido 
separado, foi adicionado etanol até a dissolução completa 
dos componentes solúveis. Uma nova filtração foi 
realizada, separando um sólido (Fração 3) do filtrado 
(Fração 4). A rota de separação está esquematizada no 
fluxograma a seguir. 
 
 
a) Qual(is) substância(s) está(ão) presente(s) na Fração 1? 
b) Qual(is) substância(s) está(ão) presente(s) na Fração 3? 
c) Ao término dessa rota de separação, não foi possível a 
separação de todos os componentes do resíduo. Quais 
componentes continuam misturados e em qual fração? 
Justifique sua resposta. 
d) Na fração 4, o solvente etanol permanece juntamente 
com o(s) componente(s) do resíduo. Qual técnica de 
separação é adequada para separação e coleta do 
solvente dessa mistura? Justifique sua resposta. 
 
16. Diferentes operações básicas são usadas em laboratórios 
de pesquisa. Considere os seguintes procedimentos e 
marque a opção CORRETA: 
a) Utilizando extração líquido-líquido é possível obter 
etanol de uma amostra contendo 10% de etanol e 90% 
de água. 
b) Para aproveitar a água do mar, pode-se usar a 
destilação simples, separando a água do sal. 
c) Uma mistura homogênea de líquido e sólido pode ser 
separada através da filtração. 
d) Numa mistura homogênea de sólidos, a determinação 
do ponto de fusão não poderia ser usada como 
indicativo de quantos sólidos diferentes estão 
presentes na amostra. 
e) Uma mistura homogênea de líquidos pode ser 
separada pelo processo de filtração. 
 
17. Aprendemos que “substância é um tipo particular de 
matéria”. Marque a única alternativa que define 
plenamente uma substância. 
a) Apresenta ponto de fusão constante. 
b) Tem densidade, cor e odor bem definidos. 
c) Não permite identificar seus componentes pela 
observação. 
d) Apresenta unidades estruturais quimicamente iguais 
entre si. 
e) Nenhuma das anteriores. 
 
18. O Brasil é o segundo maior produtor de etanol 
combustível do mundo, tendo fabricado bilhões de litros 
em 2010. Em uma etapa de seu processo de produção, o 
etanol forma uma mistura líquida homogênea com a água 
e outras substâncias. Até uma determinada concentração, 
o etanol é mais volátil que os outros componentes dessa 
mistura. 
Industry Statistics: World Fuel Ethanol Production. Disponível em: ethanolrfa.org. Acesso em: 1 
mar. 2012 (adaptado). 
Nesta faixa de concentração, a técnica física mais indicada 
para separar o etanol da mistura é a 
a) filtração. 
b) destilação. 
c) sublimação. 
d) decantação. 
e) centrifugação.19. As etapas envolvidas nas estações de tratamento da água 
das grandes metrópoles são 
a) filtração e cloração, somente. 
b) decantação e filtração, somente. 
c) floculação e decantação, somente. 
d) sublimação, decantação e filtração. 
e) floculação, decantação, filtração e cloração. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
01. (UNICAMP) A forma cristalina de um fármaco é 
fundamental para seu uso como medicamento. Assim, a 
indústria farmacêutica, após a síntese de determinado 
fármaco, deve verificar se ele se apresenta como uma 
única forma cristalina ou se é uma mistura polimórfica. 
Uma das formas de purificar um fármaco nessas 
condições é utilizar um processo de recristalização: 
dissolução do material sintetizado, seguida da 
cristalização da substância desejada. Observe na tabela 
abaixo os dados de solubilidade em água de uma dada 
forma de insulina. 
 
Temperatura (oC) Solubilidade (mg·mL-1) 
15 0,30 
25 0,63 
35 0,92 
 
A partir dessas informações, caso se queira purificar uma 
amostra dessa insulina, seria recomendado dissolver essa 
amostra em quantidade suficiente de água 
a) a 35 oC e resfriar lentamente a solução até 15 oC, 
promover uma filtração a 15 oC e recuperar o sólido; 
toda a insulina seria recuperada. 
b) a 15 oC e aquecer lentamente a solução até 35 oC, 
promover uma filtração a 35 oC e recuperar o sólido; 
uma parte da insulina permaneceria em solução. 
c) a 35 oC e resfriar lentamente a solução até 15 oC, 
promover uma filtração a 15 oC e recuperar o sólido; 
uma parte da insulina permaneceria em solução. 
d) a 15 oC e aquecer lentamente a solução até 35 oC, 
promover uma filtração a 35 oC e recuperar o sólido; 
toda a insulina seria recuperada. 
 
02. O café é uma das bebidas mais consumidas 
mundialmente. Para fazer um café de forma convencional, 
adiciona-se água fervente sobre uma certa quantidade de 
café em pó e recolhe-se o líquido contendo a fração solúvel 
do café. Com base nos processos da cadeia produtiva do 
café, analise as afirmações a seguir. 
I. O processo de separação das frações solúvel e 
insolúvel é denominado de liquefação. 
II. Após a colheita dos frutos do café, o processo utilizado 
para a sua separação de folhas e galhos é realizado por 
aeração ou ventilação. 
III. A presença de compostos orgânicos aromáticos como 
benzeno é responsável pelo aroma característico dos 
frutos do café após a torrefação e moagem. 
IV. O líquido resultante da passagem da água fervente 
sobre o pó do café, seguido da adição de açúcar e 
solubilização do mesmo, gera uma solução. 
V. Um dos principais constituintes químicos do café e que 
compõe seu princípio ativo é um alcaloide. 
VI. Considerando-se que cerca de 1,0% (m/m) em média 
do fruto moído do café é constituído de cafeína e 
considerando-se que para fazer o café líquido utilizou-
se 10,0 g de pó de café, que se passou pelo pó 1,0 L de 
água fervente e que toda a água e a cafeína passaram 
completamente para a fração solúvel que foi recolhida 
em um bule, a concentração de cafeína na fração 
solúvel resultante será de 0,1 (m/V). 
Estão corretas 
a) I, II e III. 
b) I, III e V. 
c) II, IV e VI. 
d) II, IV e V. 
e) III, V e VI. 
 
03. (UNESP) Parte das areias das praias do litoral sul do 
Espírito Santo é conhecida pelos depósitos minerais 
contendo radioisótopos na estrutura cristalina. A inspeção 
visual, por meio de lupa, de amostras dessas areias revela 
serem constituídas basicamente de misturas de duas 
frações: uma, em maior quantidade, com grãos irregulares 
variando de amarelo escuro a translúcido, que podem ser 
atribuídos à ocorrência de quartzo, silicatos agregados e 
monazitas; e outra, com grãos bem mais escuros, 
facilmente atraídos por um ímã, contendo óxidos de ferro 
magnéticos associados a minerais não magnéticos. 
As fórmulas químicas das monazitas presentes nessas 
areias foram estimadas a partir dos teores elementares de 
terras raras e tório e são compatíveis com a fórmula 
Cek,+3+
$+ Lak,#+
$+ Ndk,#k
$+ Thk,k?
++ (PO+
$−). 
(Flávia dos Santos Coelho et al. “Óxidos de ferro e monazita de areias de praias do 
Espírito Santo”. Química Nova, vol. 28, no 2, março/abril de 2005. Adaptado.) 
 
a) Qual o nome do processo de separação de misturas 
utilizado para separar as partes escuras das claras da 
areia monazítica? Com base na fórmula química 
apresentada, demonstre que a monazita é 
eletricamente neutra. 
b) O principal responsável pela radioatividade da areia 
monazítica é o tório-232 um emissor de partículas alfa. 
Escreva a equação que representa essa emissão e 
calcule o número de nêutrons do nuclídeo formado. 
 
04. Uma das etapas do tratamento de água para consumo da 
população é a adição de floculantes que atraem a sujeira, 
formando partículas insolúveis de densidade maior que a 
da água, que se depositam no fundo de um recipiente. Um 
desses floculantes é um cloreto de ferro (FeCl𝑥) que 
contém 65,5% de cloro em sua composição. 
a) Qual o nome do processo físico de separação descrito 
no texto? Explique por que o ferro adicionado a essa 
etapa de separação não é prejudicial à água distribuída 
para a população. 
b) Determine o número de oxidação do ferro no cloreto 
de ferro utilizado como floculante. 
EXERCÍCIOS DE APROFUNDAMENTO
SEÇÃO VESTIBULARES
 
05. (FUVEST) Um corante, cuja fórmula estrutural está 
representada na figura, foi utilizado em um experimento. 
Sabe-se que sua solução aquosa é azul e que, com a adição 
de um ácido à solução, ela se torna vermelha. O 
experimento foi realizado em três etapas: 
 
 
 
Etapa 1: Colocou-se uma solução aquosa do corante em 
um funil de separação. Em seguida, um volume igual de 
diclorometano foi também adicionado a esse funil, 
agitando-se o conteúdo em seguida. Após algum tempo, 
observou-se separação em duas fases. 
Etapa 2: Recolheu-se a fase superior (solução azul) obtida 
na etapa 1 em um béquer e adicionou-se a ela uma solução 
aquosa de ácido sulfúrico, até a solução se tornar 
vermelha. A seguir, colocou-se essa solução em um funil 
de separação limpo, ao qual também foi adicionado igual 
volume de diclorometano. Agitou-se o conteúdo e, após 
algum tempo, observou-se separação de fases. 
Etapa 3: A solução vermelha obtida (fase inferior) foi 
recolhida em um béquer limpo, ao qual foi adicionada, em 
seguida, uma solução aquosa de hidróxido de sódio, 
observando-se nova mudança de cor. O conteúdo do 
béquer foi transferido para um funil de separação limpo, 
agitou-se o conteúdo e, após algum tempo, observou-se 
separação de fases. 
O esquema a seguir mostra os resultados obtidos nas três 
etapas do experimento. 
 
 
 
Com base nesses resultados, pergunta-se: 
a) Se a um funil de separação forem adicionados água e 
diclorometano, qual é a fase da água (superior ou 
inferior)? 
b) Escreva a equação química que representa a 
transformação que ocorreu com o corante na etapa 2. 
O produto orgânico dessa etapa é mais solúvel em 
água ou em diclorometano? Explique com base nos 
resultados experimentais. 
c) Qual é a cor de cada uma das fases na etapa 3? 
Explique com base nos resultados experimentais. 
Note e anote: 
Densidade (g/mL): Água = 1,00; diclorometano = 1,33. 
 
 
 
06. (FUVEST) Em um experimento, determinadas massas de 
ácido maleico e acetona foram misturadas a 0 oC, 
preparando-se duas misturas idênticas. Uma delas (X) foi 
resfriada a – 78 oC, enquanto a outra (M) foi mantida a 0 
oC. A seguir, ambas as misturas (M e X) foram filtradas, 
resultando nas misturas N e Y. Finalmente, um dos 
componentes de cada mistura foi totalmente retirado por 
destilação. Os recipientes (marcados pelas letras O e Z) 
representam o que restou de cada mistura após a 
destilação. Nas figuras, as moléculas de cada componente 
estão representadas por retângulos ou triângulos. 
 
 
 
Tanto no recipiente M como no recipiente X, estão 
representadas soluções _____I_____ de _____II_____, cuja 
solubilidade _____III_____ com adiminuição da temperatura. 
A uma determinada temperatura, as concentrações em M e N 
e em X e Y são ___IV___. Em diferentes instantes, as moléculas 
representadas por um retângulo pertencem a um composto 
que pode estar _____V_____ ou no estado _____VI_____. 
As lacunas que correspondem aos números de I a VI devem 
ser corretamente preenchidas por: 
Note e adote: 
 
Composto 
Temp. de fusão 
(oC) 
Temp. de ebulição 
(oC) 
Ácido maleico 138 202 
Acetona - 95 56 
Considere que não houve perda do solvente durante a 
filtração. 
a) I - saturadas; II - acetona; III - aumenta; IV - diferentes; V 
- sólido; VI - líquido. 
b) I - homogêneas; II - ácido maleico; III - diminui; IV - 
iguais; V - dissolvido; VI - líquido. 
c) I - saturadas; II - ácido maleico; III - diminui; IV - iguais; 
V - dissolvido; VI - sólido. 
d) I - heterogêneas; II - acetona; III - aumenta; IV - diferentes; 
V - sólido; VI - sólido. 
e) I - saturadas; II - ácido maleico; III - diminui; IV - iguais; 
V - sólido; VI - líquido. 
07. O processo de separação de uma substância é uma etapa 
de rotina no isolamento e purificação do produto de uma 
síntese. A extração ácido-base, por exemplo, é uma 
metodologia bem estabelecida para separação de tolueno 
e ácido benzoico em éter etílico. Nesse processo, a adição 
de uma solução aquosa de NaOH transforma 
seletivamente o ácido benzoico no composto A (esquema 
mostrado) e, devido à adição de água da solução aquosa, 
ocorre a formação de duas fases. O composto A solúvel na 
fase aquosa é separado da fase orgânica, enquanto o 
tolueno, solúvel na fase orgânica, permanece sem sofrer 
transformação. A adição de HCl na fase aquosa regenera 
o ácido benzoico, o qual precipita e pode ser separado. 
 
 
 
a) Desenhe a estrutura química do composto A. 
b) Na formação de duas fases mencionada no texto, 
indique qual é a fase superior e qual é a fase inferior. 
Justifique. 
c) Elabore um texto sucinto citando qual ou quais 
técnicas seriam adequadas para separar o ácido 
benzoico recuperado após adição de HCl. Justifique o 
uso da(s) técnica(s) citada(s), baseando-se no 
fundamento da técnica ou das técnicas. 
 
08. Os quatro sistemas a seguir são utilizados ou percebidos 
no dia das pessoas. A seguir são feitas afirmações sobre os 
sistemas: 
I. água e óleo 
II. propanona (C3H6O) 
III. oxigênio (O2) 
IV. água e etanol 
1. Os sistemas I, II, III e IV são, respectivamente, mistura 
heterogênea, substância composta, substância simples 
e mistura homogênea. 
2. Para separar os componentes do sistema IV, deve-se 
usar o processo de destilação fracionada. 
3. Se misturarmos os componentes do sistema I e IV 
resultará uma mistura heterogênea trifásica. 
4. Para separar os componentes do sistema I, deve-se 
usar o processo de decantação. 
5. Uma mistura do sistema III com nitrogênio, pode ser 
separada usando-se uma câmara de poeira. 
As afirmações que estão corretas a respeito dos sistemas 
são: 
a) 1, 2, 4 
b) 1, 2, 3 
c) 2, 3, 5 
d) 3, 4, 5 
e) 1, 4 
09. Tem-se, num béquer, uma mistura de areia – considere 
apenas SiO# –, água salgada – considere apenas NaCl(𝑎𝑞) 
– e gasolina – considere apenas C<H)<. 
a) Redija um texto, descrevendo a melhor maneira de 
separar cada um dos componentes citados na referida 
mistura, tendo em vista as seguintes informações: 
• Métodos físicos utilizados e funcionamento 
detalhado de todos eles; 
• Propriedades predominantemente envolvidas em 
cada processo utilizado e a razão dessa escolha; 
• Aparelhos ou vidrarias necessárias para a realização 
de cada método usado e o que ocorre em cada um 
deles. 
b) Identifique, por meio de desenhos, as unidades de 
repetição das substâncias SiO#(𝑠),NaCl(𝑠) e C<H)<. 
 
10. Uma mistura formada por água, CCl+ e sal de cozinha 
passou por dois processos físicos com o objetivo de 
separar todos os seus componentes. 
Considere o fluxograma e as afirmações sobre as 
características dos referidos processos: 
 
 
 
I. O processo de separação II é uma filtração. 
II. A mistura restante é uma solução homogênea. 
III. O processo de separação I corresponde a uma 
decantação. 
IV. As substâncias puras II e III correspondem a dois 
líquidos à temperatura ambiente. 
São corretas apenas as afirmativas 
a) I e II. 
b) I e IV. 
c) II e III. 
d) III e IV. 
e) I, II, III e IV. 
 
 
 
 
Constantes Físicas 
Ác. 
benzoico 
Tolueno 
Éter 
etílico 
Água 
Densidades 
(g mL-1) 
1,32 0,87 0,71 1,00 
Temp. de fusão 
(oC), 1 atm 
122 - 93 -116 0 
Temp. de ebulição 
(oC), 1 atm 
249 110 35 100 
11. Um sistema heterogêneo H é constituído por uma solução 
verde claro e um sólido marrom. Esse sistema foi 
submetido ao seguinte esquema de separação: 
 
 
 
Ao destilar-se o líquido Q sob pressão constante de 1 
atmosfera, verifica-se que sua temperatura de ebulição 
variou entre 115 oC e 130 oC. 
Considerando o esquema acima, assinale a afirmação 
verdadeira. 
a) A operação 1 é uma destilação simples. 
b) O sistema heterogêneo G tem, no mínimo, 4 
componentes. 
c) A operação 2 é uma decantação. 
d) O líquido incolor Q é uma substância pura. 
 
12. Em um laboratório, encontram-se os frascos A, B e C. 
Sabe-se que eles contêm acetato de etila, uma mistura de 
acetona com água 50% (v/v) e uma solução aquosa de 
cloreto de sódio na concentração de 10% (m/v) porém, os 
rótulos não permitem a identificação do conteúdo de cada 
frasco. 
 
 
a) Indique uma propriedade física que possa ser utilizada 
para distinguir os líquidos contidos nos frascos A, B e 
C. 
b) Depois de identificar o frasco que contém a mistura de 
água e acetona, apresente e descreva um processo que 
resulte na separação dos componentes da mistura. 
 
13. No tratamento de esgotos, o método utilizado para a 
remoção de poluentes depende das características físicas, 
químicas e biológicas de seus constituintes. Na Região 
Metropolitana de São Paulo, as grandes estações de 
tratamento de esgotos utilizam o método de lodos 
ativados, em que há uma fase líquida e uma fase sólida. A 
figura representa as etapas de tratamento da fase líquida 
dos esgotos. 
 
No tanque de aeração, o ar fornecido faz com que os 
micro-organismos ali presentes multipliquem-se e 
alimentem-se de material orgânico, formando o lodo e 
diminuindo, assim, a carga poluidora do esgoto. 
(http://site.sabesp.com.br. Adaptado.) 
a) Tendo por base as propriedades físicas dos 
constituintes de esgotos, como ocorre a separação 
desses constituintes nas grades e no decantador 
primário? 
b) Por que a água proveniente do decantador secundário 
não pode ser considerada potável? 
 
14. O esquema a seguir representa um método de separação 
de uma mistura formada por água (𝑇𝑒𝑏 = 100 ℃) e acetona 
(𝑇𝑒𝑏 = 56 ℃) à pressão de 1 atm. 
 
 
 
Considerando-se a possibilidade de se retirarem amostras 
do resíduo e do destilado durante o processo de 
separação, é correto afirmar que a 
a) pressão de vapor do resíduo é maior que a do destilado 
nas amostras recolhidas. 
b) temperatura de ebulição do destilado é maior que a do 
resíduo ao final da destilação. 
c) pressão de vapor das amostras do resíduo torna-se 
menor no término da destilação. 
d) temperatura de ebulição das amostras do destilado 
sofre alteração, à medida que a destilação prossegue. 
e) temperatura de ebulição do destilado se iguala à do 
resíduo nas primeiras amostras removidas após o 
início da destilação. 
 
15. O tratamento de águas provenientes de mananciais para 
consumo humano envolve diversos processos para deixar 
a água potável. As etapas são: pré-cloração, pré-
alcalinização, coagulação, floculação, decantação, 
filtração, pós-alcalinização, desinfecção e fluoretação. Na 
etapa de coagulação é adicionado sulfato de alumínio ou 
cloreto férrico para desestabilizar eletricamente as 
partículas de sujeira para, em seguida, na etapa de 
floculação, permitir que estas partículas tornadas instáveis 
se agreguem. Qual das alternativasabaixo apresenta a 
explicação correta para o fenômeno de floculação? 
 
a) Formação de mistura homogênea entre o solvente e o 
coloide. 
b) Precipitação de um coloide em meio aquoso. 
c) Processo de dissolução de um coloide em meio aquoso. 
d) Formação de agregados de partículas não dissolvidas 
no solvente. 
e) Processo de estabilização elétrica de um coloide em 
meio catiônico. 
 
16. A destilação permite a separação de várias frações de 
hidrocarbonetos constituintes do petróleo. Dessa forma, 
ao se levar em conta as propriedades dos compostos e das 
misturas, bem como o processo de separação das frações 
do petróleo, pode-se afirmar que 
a) a destilação do petróleo, à pressão atmosférica, 
permite separar os hidrocarbonetos através de um 
processo químico. 
b) as forças intermoleculares predominantes nos 
hidrocarbonetos saturados do petróleo são do tipo 
dispersão de London. 
c) devido à alta concentração de eletrólitos na água do 
mar, esta solubiliza o petróleo em maior proporção 
que a água pura. 
d) as frações de destilado que contêm o butano e o 
propano são obtidas com destilação à pressão 
reduzida do petróleo. 
e) o propano e o 2-metilpropano são gases à temperatura 
ambiente sendo que o 2-metilpropano tem maior 
momento de dipolo devido à ramificação da cadeia 
carbônica. 
 
17. Considere as substâncias abaixo e responda às questões 
relacionadas a elas. 
 
a) Em um laboratório, massas iguais de éter etílico, 
benzeno e água foram colocadas em um funil de 
decantação. Após agitação e repouso, mostre, por meio 
de desenhos, em um funil de decantação, como ficaria 
essa mistura, identificando cada substância, 
considerando a miscibilidade de cada uma delas. 
Dados de densidades (g/mL) água = 1,00; benzeno = 
0,87; éter etílico = 0,71. 
 
b) Que procedimento permitiria a separação de uma 
mistura de iguais volumes de éter etílico e cicloexano? 
Justifique sua resposta. (Dados: ponto de ebulição: éter 
etílico = 35 oC, cicloexano = 80,74 oC). 
Em um laboratório, existem três frascos contendo 
compostos puros, identificados por A, B e C. O quadro 
abaixo apresenta algumas informações sobre esses 
compostos. 
 
 
c) Com base nessas informações, indique quais dos 
compostos representados pelos números de 1 a 6 
correspondem aos rótulos A, B e C. Dê uma justificativa, 
em termos de interação intermolecular, para o ponto de 
ebulição do composto com o rótulo A ser superior. 
d) O composto orgânico butanoato de etila confere o aroma 
de abacaxi a alimentos e pode ser obtido a partir do ácido 
butanoico (5). Equacione a reação que permite obter esse 
composto e escreva o nome dessa reação. 
 
18. Recentemente, foi preparado um composto A que é 
insolúvel em água. No entanto, quando misturado com 
água saturada de gás carbônico, forma-se uma solução 
que contém o íon B. Quando a solução resultante é 
aquecida, o gás carbônico é eliminado, e se formam duas 
camadas, uma de água e outra de composto A. Essas 
transformações reversíveis podem ser representadas pela 
seguinte equação química: 
 
O composto A está sendo testado em um novo processo 
de extração do óleo de soja. No processo atual, utiliza-se 
hexano para extrair o óleo dos flocos de soja, formando 
uma solução. Em seguida, o hexano é separado do óleo de 
soja por destilação. 
O novo processo, utilizando o composto A em vez de 
hexano, pode ser representado pelo seguinte esquema: 
 
 
 
Rótulo 
Ponto de 
ebulição /°C 
Solubilidade 
em água 
Informações 
adicionais 
A 163,0 solúvel 
Reage com solução 
de NaHCO3 
B 76,7 imiscível 
Mais denso que a 
água 
C - 47,7 imiscível 
Reage com água de 
bromo 
a) Descreva o que deve ser feito nas etapas X e Y para se 
obter o resultado mostrado no esquema. 
b) Explique por que, no processo de extração do óleo de 
soja, é vantajoso evitar a destilação do solvente hexano. 
 
19. A fenolftaleína apresenta propriedades catárticas e por 
isso era usada, em mistura com 
monoidratada, na proporção de 1:4 em peso, na 
formulação de um certo laxante. Algumas das 
propriedades dessas substâncias são dadas na tabela. 
 
 Solubilidade (g/100 mL) 
Substância 
Ponto de 
fusão (℃) 
água etanol 
Fenolftaleína 
 
260 − 265 pratic. 
insolúvel 
6,7 a 25 ℃ 
𝛼-lactose·H2O 
201 − 202 
 
25 a 25 ℃ 
95 a 80 ℃ 
pratic. 
insolúvel 
 
 
 
 
Deseja-se separar e purificar essas duas substâncias, em uma 
amostra de 100 g da mistura. Com base nas informações da 
tabela, foi proposto o procedimento representado no 
fluxograma acima. 
a) Supondo que não ocorram perdas nas etapas, calcule a 
massa de lactose que deve cristalizar no procedimento 
adotado. 
b) Com relação à separação / purificação da fenolftaleína: 
• explique se o volume de etanol proposto é suficiente 
para dissolver toda a fenolftaleína contida na mistura. 
• usando seus conhecimentos sobre a solubilidade do 
etanol em água, explique por que a adição de água à 
solução 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
20. (ITA 1987) O petróleo, abstraindo componente 
minoritários, é essencialmente uma mistura de 
hidrocarbonetos. Em relação a esta matéria prima, discuta 
os dois pontos seguintes: 
a) Como e com base em que princípios físico-químicos, o 
petróleo é desdobrado em frações designadas 
gasolina, querosene, óleo diesel, etc? 
b) Como e com base em que princípios físico-químicos, 
uma refinaria é capaz de produzir quantidades 
adicionais de frações “mais leves” ou “mais pesadas” 
do que a proporção originalmente presente no 
petróleo? 
No caso em que estejam envolvidas reações químicas, 
deixe claro a sua natureza e as condições de operação que 
desloquem os equilíbrios em jogo no sentido desejado. 
 
21. (ITA 1987) Associe cada um dos fenômenos listados de I 
ate V, com a atividade correspondente entre as listadas de 
a até f. 
I. Diluição IV. Ionização 
II. Floculação V. Precipitação 
III. Flotação 
a. Cerca de 0,1 kg de açúcar é misturado com 1 L de água. 
b. Galena bruta fragmentada, após adição de um pouco 
de óleo, é colocada em um tanque de água, pelo qual 
se borbulha ar. 
c. Cerca de 0,1 kg de carbonato de sódio é misturado com 
1 L de água “dura”. 
d. Numa câmera de baixa pressão, metano é 
bombardeado com elétrons acelerados. 
e. Um balde de uma solução de salitre do chile é jogado 
num lago recém-formado. 
f. Sulfato de alumínio e carbonato de sódio são 
misturados com água de rio. 
 
 I II III IV V 
a) c b f e a 
b) e f b d c 
c) e f c a b 
d) f b e d c 
e) a c b d f 
 
22. (ITA 1987) Num balão de vidro temos uma certa 
quantidade de: limalha de níquel, solução a 10% de cloreto 
de sódio em água e solução a 10% de naftaleno em hexano. 
Descreva, detalhadamente, uma sequência de 
procedimentos que resulte numa separação de cada um 
destes componentes da mistura, de tal forma que se 
obtenha num recipiente cloreto de sódio, noutro hexano 
puro, etc. Para cada etapa do seu procedimento, indique: 
a) aparelhagem e nome do método ou técnica empregada 
(por exemplo, filtração com emprego de funil de 
Büchner, etc); 
b) drogas auxiliares eventualmente necessárias (por 
exemplo, solvente, secante, etc.) 
c) princípios físico-químicos em jogo (por exemplo, 
diferenças de volatilidade ou de densidade, etc.) 
 
-lactoseα
SEÇÃO ITA/IME
1980 - 2021
23. (ITA 1988) Acetato de n-butila (PE = 126,5 oC) pode ser 
preparado aquecendo-se, durante várias horas, uma 
mistura de álcool n-butílico (PE = 117,7 oC) e ácido acético 
(PE = 118,1 oC), usando como catalisador ácido sulfúrico. 
O material apropriado para realizar essa experiência é: 
a) bécher, bureta, tripé, tela com amianto e bico de 
Bunsen. 
b) frasco de Kitassato, funil de Büchner, proveta, balão e 
condensador. 
c) balão de fundo redondo, tela com amianto, suporte 
com garras, mufas e anel, bico de Bunsen. 
d) frasco de Erlenmeyer, suporte com garras, tela de 
amianto, funil de Büchner. 
e) balão, banho de gelo e sal, filtro para separar os cristais 
formados, bico de Bunsen. 
 
24. (ITA 1988)Considere as aparelhagens de laboratório I, II 
e III representadas nas figuras, em que se omitiram garras, 
suportes, fontes de aquecimento, etc.; as flechas indicam 
circulação de água 
 
Associe a cada aparelhagem, respectivamente, ao uo que 
dela se pode fazer: 
a. Filtração, com sucção, da suspensão dum sólido num 
líquido. 
b. Extração de uma substância dissolvida num líquido 
por outro líquido imiscível com o primeiro. 
c. Concentração de uma solução por destilação contínua 
do solvente e concomitante adição de solução. 
d. Filtração contínua da suspensão dum sólido num 
líquido. 
e. Separação contínua de uma mistura azeotrópica em 
seus componentes por destilação e adição contínua da 
mistura. 
f. Sublimação de uma substância sob pressão reduzida. 
a) I-a II-b III-e 
b) I-f II-d III-c 
c) I-b II-a III-f 
d) I-f II-d III-e 
e) I-c II-e III-a 
25. (ITA 1989) Dentro do espaço disponível, discuta tudo o 
que você sabe sobre o Bico de Bunsen. Sua discussão deve 
abranger os seguintes tópicos: como o bico de Bunsen é 
construído, como ele é regulado e o que se observa no seu 
funcionamento. 
Na discussão da queima, deixe claro como e por que a 
luminosidade e a temperatura da chama podem ser 
alteradas. Ilustre sua discussão com esquemas e, na 
medida do possível, procure interpretar o que se passa nas 
diferentes regiões em termos de reações químicas e/ou 
processos físicos. 
Na sua exposição discuta, também, se um mesmo bico de 
Bunsen pode ser utilizado tanto na queima de metano 
como na queima de outro gás, como butano. Sim ou não? 
Por quê? 
 
26. (ITA 1989) Deseja-se preparar 100 cm3 de uma solução 
aquosa 0,100 molar de sulfato de sódio, a partir de água 
destilada e cristais de sal hidratado Na#SO+ · 10H#O puro. 
Descreva detalhadamente os cálculos e procedimentos 
experimentais que devem ser empregados no preparo 
desta solução. Como é pedida uma concentração final com 
erro (desvio) relativo de 1%, sua resposta deve deixar 
claros detalhes dos tipos seguintes: 
b. Com que precisão e em que tipo de balança convém 
fazer a pesagem? 
c. O volume de líquido precisa ser medido bom balão 
volumétrico e/ou pipeta, ou basta um cilindro 
graduado de 100 cm3? 
d. Devemos medir o volume do solvente antes do 
acréscimo do sal, ou o volume final da solução? 
e. O controle da temperatura é crítico? Sim ou não? Por 
quê? 
 
27. (ITA 1995) Em cinco frascos de 250 mL providos de rolha 
e numerados de I a V, são colocados 100 mL de 
tetracloreto de carbono, 100 mL de água e 2 g da 
substância indicada a seguir. 
I. Iodo. 
II. Cloreto de sódio. 
III. Benzeno. 
IV. Açúcar. 
V. Cloreto de prata. 
Essas misturas, agora com três componentes, são agitadas. 
Uma vez estabelecido o equilíbrio, é falso afirmar que: 
a) em I a maior parte do iodo estará dissolvido na fase 
orgânica. 
b) em II praticamente todo cloreto de sódio estará 
dissolvido na fase aquosa. 
c) em III praticamente todo o benzeno estará dissolvido 
no tetracloreto de carbono. 
d) em IV praticamente todo o açúcar estará dissolvido na 
fase orgânica. 
e) em V praticamente todo o cloreto de prata estará na 
forma de uma terceira fase sólida. 
 
 
28. (ITA 1996) Um copo contém uma mistura de água, 
acetona, cloreto de sódio e cloreto de prata. A água, a 
acetona e o cloreto de sódio estão numa mesma fase sólida. 
Descreva como podemos realizar, em um laboratório de 
química, a separação dos componentes desta mistura. De 
sua descrição devem constar as etapas que você 
empregaria para realizar esta separação, justificando o(s) 
procedimento(s) utilizado(s). 
 
29. (ITA 2003) Descreva o processo que possa ser utilizado na 
preparação de álcool etílico absoluto, 99,5% (m/m), a 
partir de álcool etílico comercial, 95,6% (m/m). Sua 
descrição deve conter: 
I. A justificativa para o fato da concentração de álcool 
etílico ser 95,6% (m/m). 
II. O esquema da aparelhagem utilizada e a função de 
cada um dos componentes desta aparelhagem. 
III. Os reagentes utilizados na obtenção do álcool etílico 
absoluto. 
IV. As equações químicas balanceadas para as reações 
químicas envolvidas na preparação do álcool etílico 
absoluto. 
V. Sequência de etapas envolvidas no processo de 
obtenção do álcool etílico absoluto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EXERCÍCIO 1.1 EXERCÍCIO 1.2 EXERCÍCIO 1.3 EXERCÍCIO 2.1 EXERCÍCIO 3.1 EXERCÍCIO 4.1 
 
Gab: B Gab: A Gab: A Gab: D Gab: D Gab: C 
 
EXERCÍCIO 4.2 
 
Gab: E 
 
 
 
EXERCÍCIOS DE NIVELAMENTO 
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 
C D C D C A E * E B 
11 12 13 14 15 16 17 18 19 
E E D C * B D B E 
 
08. Destilação fracionada do ar. Primeiramente obtemos 
nitrogênio, depois argônio e por fim oxigênio. 
 
15. a) Fração 1: fluoreto de cálcio, antraceno e ácido palmítico. 
b) Fração 3: fluoreto de cálcio. 
c) Na fração 4 permanecem antraceno e ácido palmítico. 
d) Separação por destilação fracionada. 
 
EXERCÍCIOS DE APROFUNDAMENTO 
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 
C D * * * C * E * C 
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 
B * * C D B * * * * 
21 22 23 24 25 26 27 28 29 
B * C B * * D * * 
 
03. a) Separação magnética. 
b) Th3k
#$# + α#+ → Ra<<
##< , o nuclídeo possui 140 nêutrons. 
 
04. a) Nome do processo físico de separação descrito no texto: 
sedimentação com posterior decantação. 
O ferro adicionado a essa etapa de separação (na forma de 
floculante) não é prejudicial, pois é sedimentado e não se 
mistura à água destinada à população. 
b) 𝑁𝑂𝑋(Fe) = +3 
 
 
 
 
05. a) 
 
b) 
 
onde identificamos o produto formado na última etapa, que é 
mais solúvel em diclorometano 
02 GABARITO dos EXERCÍCIOS
Métodos de separação de misturas
RESOLUÇÕES EM VÍDEO DOS EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO DA AULA 02
GABARITO DOS EXERCÍCIOS FINAIS DA AULA 02
 
c) Após a separação de fases, na etapa 3 a cor da fase superior 
será azul (solução aquosa do corante) e a cor da fase inferior 
será incolor (diclorometano; mais denso). 
 
07. 
a) 
 
 
b) De acordo com as informações e o esquema fornecido no 
enunciado, conclui-se que o tolueno, que apresenta a menor 
densidade em comparação com o ácido benzoico formará a 
fase superior e a solução aquosa do composto A, oriundo do 
ácido benzoico, formará a fase inferior. 
c) Como o ácido benzoico precipitou, ele pode ser separado 
da fase aquosa por uma filtração à baixa pressão (“filtração a 
vácuo”), pois se trata de uma mistura sólido-líquido. 
 
09. a) A areia, a água salgada e a gasolina formam uma 
mistura heterogênea. 
Primeiro método: decantação (devido à ação da gravidade) 
seguida de sifonação (utilização de uma mangueira), pois a 
gasolina (apolar) é imiscível em água (polar) e menos densa 
do que a água salgada. Após este processo restará a água 
salgada e a areia. 
Propriedades: diferença de densidade e imiscibilidade. 
Segundo método: filtração utilizando erlenmeyer, funil 
comum e papel de filtro para reter a areia e deixar passar a 
água salgada. 
Propriedades: imiscibilidade. 
Terceiro método: destilação simples utilizando um 
aquecedor, um balão de destilação, um condensador, um 
recipiente de recolhimento e um termômetro. 
Propriedades: temperaturas de ebulição e de condensação. 
b) SiO#(𝑠): 
 
 
NaCl(s): Na+ e Cl- 
 
 
C8H18 (isoctano): 
 
 
12. a) Uma propriedade física que pode ser utilizada para 
distinguir os líquidos contidos nos frascos A, B e C: 
temperatura de ebulição. 
Outras propriedades: densidade, temperatura de 
congelamento, etc. 
b) Um processo que resulte na separação dos componentes da 
mistura: destilação fracionada seguido de destilação simples. 
A mistura é aquecida e passa por uma coluna de 
fracionamento. 
O componente mais volátil (acetona) condensa e é recolhido 
em recipiente adequado. 
O líquido restante (mistura homogênea de água e sal) é 
aquecido novamente e uma destilação simples provoca a 
condensaçãoda água. A substância restante é o sal. 
 
13. a) Nas grades são retirados materiais sólidos como papel, 
plástico, madeira, etc. (peneiração). Porém, o esgoto ainda não 
sofre tratamento nesta etapa. 
No decantador primário ocorre a sedimentação das partículas 
mais densas. 
b) No decantador secundário o material sólido que restou do 
decantador primário sedimenta, porém, mesmo após a 
aeração (processo no qual o ar provoca a multiplicação de 
micro-organismos que se alimentam do material orgânico) 
esta água ainda não sofreu desinfecção. 
 
17. 
a) 
 
 
 
 
 
b) 
O procedimento adequado seria a destilação fracionada, pois 
tem-se uma mistura homogênea de dois líquidos com pontos 
de ebulição distantes 
c) 
 
 
d) 
 
 
18. 
a) 
 
 
b) 
No processo de destilação do solvente hexano pode ocorrer 
maior consumo de energia e contaminação do óleo de soja 
com este hidrocarboneto. Além disso, no processo sugerido o 
composto A é reaproveitado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
19. 
a) 
 
b) O volume de etanol proposto (350 mL) dissolve até 23,45 g 
de fenolftaleína, logo é suficiente para dissolver toda a 
fenolftaleína (20 g) contida na mistura. 
A adição de água à solução alcoólica provoca a cristalização 
da fenolftaleína, pois a água faz ligações de hidrogênio 
(pontes de hidrogênio) muito intensas com o etanol, e 
consequentemente, provoca diminuição da quantidade de 
solvente disponível (neste caso o etanol) para interagir com a 
fenolftaleína. 
 
20. a) O procedimento é a destilação fracionada, baseada na 
diferença dos pontos de ebulição dos componentes do 
petróleo. 
b) Com base no processo de craqueamento, “quebram-se” 
frações maiores do petróleo em frações menores. Este 
processo é químico, podendo ser térmico ou catalítico. 
 
22. Primeiramente, usa-se filtração simples para separar o 
níquel (sólido) da mistura líquida. 
Adiciona-se o filtrado num funil de decantação para separar a 
fase aquosa (H#O + NaCl) da fase orgânica (Hexano + 
Naftaleno). 
A cada uma das fases, realiza-se uma destilação. À fase 
aquosa, basta uma destilação simples para separar a água do 
sal. Com a fase orgânica, efetua-se uma destilação fracionada 
para separar o hexano do naftaleno. 
 
25. O bico de Bunsen é utilizado para fazer aquecimento de 
substâncias com o uso de uma chama originária da queima de 
um gás combustível (butano, propano, ...) que sofrem injeção 
de oxigênio. A entrada de oxigênio é regulada na parte 
inferior do bico, por meio de um anel giratório capaz de 
limitar ou liberar a entrada do gás comburente. Quanto maior 
o fluxo de oxigênio, mais completa é a combustão e a chama 
vai mudando de coloração. Chamas resultantes da baixa 
entrada de oxigênio são alaranjadas, ao passo que chamas 
resultantes da entrada de mais oxigênio são azuladas devido 
a combustão completa do combustível. Portanto, as chamas 
azuis são mais quentes que as chamas amareladas. Outra 
 
consequência é que, para aquecimentos brandos, faz-se uso da 
chama amarelada, enquanto para aquecimento intenso, faz-se 
uso da chama azul. 
 
𝟐𝟔.𝑚�uj = 3,22 𝑔 
a. Sendo o erro relativo de 1%, temos ∆𝑚 = 0,01 · 3,22 = ±0,03. 
Para uma precisão nesta casa, usamos uma balança analítica. 
b. É conveniente o uso de um balão volumétrico ou uma 
pipeta, mais precisa, e usualmente usada para preparo de 
soluções. 
c. Primeiramente adiciona-se o sal e, em seguida, acrescenta-
se o volume de solvente necessário para completar um litro de 
solução. 
d. O controle da temperatura não é crítico, visto que o soluto 
é não volátil, e a concentração não depende fortemente da 
temperatura. Ainda assim, variações grandes de temperatura 
podem afetar a aferição do balão volumétrico, que pode 
dilatar o ou contrair, causando erro na medição feita. 
 
28. Primeiramente filtra-se a mistura, onde o AgCl fica retido 
no filtro e a solução de água com cloreto de sódio e acetona 
passa pelo filtro. Posteriormente, realiza-se uma destilação 
fracionada (já que há presença de acetona). Primeiramente, a 
acetona é destilada, depois a água e finalmente o sal fica no 
balão como resíduo. 
 
29. A destilação de uma mistura de etanol de água pode ser 
conduzida até que o teor do destilado seja 95,6% de etanol e 
4,4% de água. A partir deste ponto, a mistura forma um 
azeótropo e não pode mais ser separada por destilação. Com 
o fito de obter álcool absoluto (99,5% em massa de etanol), 
adiciona-se uma substância capaz de reagir com a água e 
retirá-la da mistura. Usualmente, a substância é a cal virgem, 
que reage com água para formar cal hidratada: 
CaO + H#O → Ca(OH)# 
Ao álcool comercial, adiciona-se cal, e depois a mistura é 
destilada para obter o álcool absoluto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Alotropia 
 
1. Definições 
A alotropia é o fenômeno pelo qual um mesmo elemento é capaz de formar mais de uma substância simples (Fig. 3.1), modificando 
o arranjo dos átomos em cada uma delas. Contudo, o conceito de alotropia é restrito a substâncias simples, existindo um fenômeno 
correlato e mais abrangente, o polimorfismo (Fig. 3.2). 
 
Alotropia Polimorfismo 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fig. 3.1. Oito formas alotrópicas do carbono: (a) diamante, (b) grafite, (c) londsdaleíta, (b) Buckminster fulereno, (e) e (f) outros dois formatos de fulerenos, (g) carbono amorfo e (f) nanotubos 
de carbono. O grafeno, que forma uma única camada do grafite, não está representado no esquema. 
 
 
 
 
 
 
 
Monoclínico Tetragonal Cúbico 
 
Fig. 3.2. O óxido de zircônio (IV), ZrO2, ao ser aquecido, se converte em polimorfos com diferentes estruturas cristalinas. Perceba que este é um caso de polimorfismo, mas não de alotropia, 
visto que o ZrO2 não é uma substância simples. 
 
2. Alotropia do carbono 
O carbono pode existir em diversas formas alotrópicas, sendo as mais importantes o diamante, o grafite e algumas moléculas 
discretas que são chamadas usualmente de fulerenos. Outros alótropos foram laboratorialmente desenvolvidos, como os nanotubos 
e o grafeno, na fronteira da ciência de materiais, e ainda existem os alótropos amorfos do carbono, como o coque e o carvão, mas que 
não fazem parte do escopo do nosso estudo. Tanto o grafite quanto o diamante sofrem combustão espontânea, de acordo com as 
equações: 
C(diamante) + O#(𝑔) → CO#(𝑔) ∆𝑟𝐻𝑜 = −395,4 kJ · mol−) 
 C(grafite) + O#(𝑔) → CO#(𝑔) ∆𝑟𝐻𝑜 = −393,4 kJ · mol−) 
Contudo, a combustão não ocorre nas condições normais devido a alta barreira de ativação para os processos. Analisando as 
entalpias, conclui-se que, termodinamicamente, o diamante se transforma espontaneamente em grafite. Assim, o alótropo mais 
estável é o carbono grafite. 
 
 
Aula 03
1370 oC 2320 oC
 
 
 
 
 
 A) DIAMANTE B) GRAFITE 
Estrutura e 
Ligação 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dureza 
 
Ponto de fusão 
 
Brilho 
característico 
 
Condutividade 
elétrica 
 
 
Condutividade 
térmica 
 
 
Solubilidade 
 
Usos 
 
 
 
 
C) FULERENOS 
A descoberta dos fulerenos ocorreu por volta de 1980 pelo método de aplicação de uma faísca elétrica entre eletrodos de carbono 
numa atmosfera inerte, formando grandes quantidades de C60 e menores quantidades de C70, C76 e C84. A aplicação de radiação laser 
em 𝑇 > 10000 𝐾 sob grafite também foi um dos métodos pioneiros na síntese de fulerenos (Kroto, Smalley). Incrivelmente, também 
foram encontrados traços de fulerenos com mais de 350 átomos de carbono por molécula. O formato dos fulerenos assemelham-se 
com bolas de futebol, e por isso é chamado usualmente de Bucky Ball ou Buckminster fullerene (estrutura abaixo). No geral, os fulerenos 
são solúveis em solventes apolares devido a serem estruturas que possuem interações coesivas do tipo forças de London. 
Estas moléculas consistem em sistemas fundidos de anéisde cinco e seis membros. Por exemplo, o Crk consiste em vinte anéis de 
seis membros e doze anéis de cinco membros, no qual todos os átomos de carbono são idênticos e hibridizados 𝑠𝑝#, cada um 
realizando três ligações sigmas com outros átomos de carbono, e os elétrons 𝜋 permanecem deslocalizados no sistema. Apesar de ter 
um leve caráter aromático, os elétrons 𝜋 possuem certa localização, o que permite que fulerenos sofram reações adição, por exemplo. 
 
Fig 3.3. (a) Estrutura do Crk obtida por difração de raios-X (M. F. Meidine et al. (1992) J. Chem. Soc., Chem. Commun., p. 1534). (b) Representação do Crk explicitando as insaturações 
 
D) NANOTUBOS DE CARBONO 
Os nanotubos de carbono foram descobertos em 1991 e consistem em “gaiolas” alongadas de carbonos, formando tubos de dimensões 
nanométricas, sendo sintetizados de maneira similar aos fulerenos. Diferentemente dos fulerenos, os nanotubos consistem em redes 
de anéis de 6 membros fundidos. Estes materiais são extremamente flexíveis, atuam como semicondutores e possuem alta resistência 
à tensão. 
 
 
Fig. 3.4. À esquerda: Micrografia de emissão eletrônica de varredura (SEM) de filamentos de nanotubos de carbono crescento em um suporte de sílica. À direita: Estrutura de um nanotubo de 
carbono. 
E) GRAFENO 
O grafeno é um dos alótropos mais modernos do carbono, sendo uma fronteira na nanotecnologia. O seu estudo e desenvolvimento 
deu, em 2010, o Prêmio Nobel de Física para Geim e Novoselov pela “fronteira no desenvolvimento de experimentos em folhas de 
grafeno bidimensionais”. O grafeno é uma folha simples da espessura de um átomo, resultante do corte de uma lâmina de carbono 
grafite (a título de curiosidade, o processo no qual camadas de um material multicamadas são separadas umas das outras é 
denominado de esfoliação). O grafeno possui propriedades físicas únicas: é quase que oticamente transparente, um semicondutor com 
um pequeno gap com resistividade extremamente baixa, sendo sua condutividade superior à do silício, usualmente utilizado. 
 
Fig. 3.5. Parte de uma folha de grafeno 
 
 
 Alotropia do carbono 
(ITA 2007) Considere que sejam feitas as seguintes afirmações a respeito das formas cristalinas do carbono: 
I. As formas polimórficas do carbono são: diamante, grafite e fulerenos. 
II. O monocristal de grafite é bom condutor de corrente elétrica em uma direção, mas não o é na direção perpendicular à mesma. 
III. O diamante é uma forma polimórfica metaestável do carbono nas condições normais de temperatura e pressão. 
IV. No grafite, as ligações químicas entre os átomos de carbono são tetraédricas. 
 
Então, das afirmações anteriores, está(ão) CORRETA(S) 
a) apenas I, II e III. 
b) apenas I e III. 
c) apenas II e IV. 
d) apenas IV. 
e) todas. 
 
EXERCÍCIO 1.1 
(USNCO) Três formas alotrópicas do carbono são o diamante, o grafite e o 
buckminsterfulereno (C60). 
a) Descreva, no espaço abaixo, a estrutura de cada um dos alótropos. 
b) Compare o diamante e o grafite com respeito a sua dureza e condutividade 
elétrica e explique suas diferenças com base nas estruturas em a. 
c) O grafite é mais estável que o diamante (em 2,9 kJ·mol-1) em temperatura e 
pressão ambientes. Explique porque os diamantes não se transformam 
rapidamente em grafite. 
d) Use o seguinte diagrama de fases para determinar que fase é mais densa, o 
diamante e o grafite. Explique seu raciocínio e sugira uma maneira de converter 
o grafite no diamante. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3. Alotropia do Oxigênio 
O oxigênio existe na forma de dois alótropos: o dioxigênio e o ozônio, sendo o dioxigênio, 𝐎𝟐, o alótropo mais estável. As suas 
características principais, a nível de prova, são sumarizadas no quadro a seguir. 
 
Alótropo Estrutura de Lewis Características 
Dioxigênio, O# 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ozônio, O$ 
 
 
 
 
 
 
 
 
EXEMPLO 1
0 2000 4000 6000
102
104
106
grafite
diamante
líquido
vaporPr
es
sã
o,
 a
tm
Temperatura, oC
 
4. Alotropia do fósforo 
O fósforo existe em diversas formas alotrópicas, dentre as quais as principais são o fósforo branco, vermelho, preto e violeta, sendo 
os dois últimos os mais raros. O fósforo preto é a forma alotrópica mais estável do fósforo, mas o fósforo branco é aquele que possui 
entalpia padrão de formação zero, ∆𝑓𝐻𝑜 = 0. 
Tanto o fósforo preto quanto o fósforo vermelho podem ser formados, em condições adequadas, a partir do fósforo branco, como 
mostra o seguinte esquema: 
 
 
P𝑛 
Fósforo preto 
 P+ 
Fósforo branco 
 (P+)𝑛 
Fósforo vermelho 
 ∆𝑟𝐻𝑜 = ∆𝑟𝐻𝑜 = 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(a) (b) (c) (d) 
 
Fig. 3.6. Alótropos do fósforo: (a) fósforo preto; (b) fósforo branco; (c) fósforo vermelho e (d) fósforo violeta 
 
Alótropo Estruturas de Lewis Características 
Fósforo branco 
P+ 
 
 
 
 
 
Fósforo 
vermelho 
(P+)𝑛 
 
 
Fósforo preto 
P𝑛 
 
 
 
 
 
 
Ligação 
covalente
Forças de van
der Walls
Ligações 
covalentes
Ligações 
covalentes
 
5. Alotropia do enxofre 
Os alótropos do enxofre usualmente ocorrem como moléculas de S8 formando uma estrutura em “coroa”. Estes alótropos são o 
rômbico e monoclínico, que diferem nas estruturas dos retículos cristalinos das unidades de S8, sendo o enxofre rômbico o alótropo 
mais estável. Macroscopicamente, o formato dos cristais de diferentes alótropos de enxofre também são diferentes, podendo ser 
visualmente diferenciados (Fig. 3.7). As principais características dos alótropos do enxofre estão sumarizados na tabela a seguir. 
 
Alótropo Estrutura de Lewis Estrutura dos 
cristais 
Características 
Enxofre rômbico 
ou enxofre 𝛼, S< 
 
 
 
 
 
 
 
 
Enxofre 
monoclínico ou 
enxofre 𝛽, S< 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(a) (b) 
 
Fig. 3.6. (a) À esquerda, cristais de enxofre rômbico; à direita, cristais de enxofre monoclínico, que existe na forma de finas agulhas. Ambas as formas contêm a unidade de S8 mostrada no 
esquema. (b) Cristais de enxofre rômbico se convertem em monoclínico numa temperatura de transição de fase de 96 oC. 
 
 
 Alotropia do oxigênio, fósforo e enxofre. 
Acerca das características dos alótropos do oxigênio e fósforo, marque o item correto. 
a) o gás ozônio é molécula polar; o fósforo branco é molécula apolar. 
b) a molécula do gás ozônio é paramagnética; a do fósforo branco é diamagnética. 
c) a molécula do gás ozônio apresenta geometria tetraédrica; a do fósforo branco, trigonal plana. 
d) o gás ozônio e o fósforo branco são alótropos que apresentam ligações simples e dupla entre os seus átomos. 
e) o gás ozônio e o fósforo branco são alótropos de elementos químicos que pertencem ao mesmo grupo na tabela periódica. 
 
 
 
 
 
 
EXERCÍCIO 2.1 
Marque as alternativas corretas (podendo ser mais de uma). 
a) O enxofre exibe alotropia enantiotrópica. 
b) O enxofre rômbico é estável à temperatura ambiente. 
c) Tanto o enxofre rômbico quanto o enxofre monoclínico são solúveis em CS2. 
d) Tanto o enxofre rômbico quanto o enxofre monoclínico contêm a molécula de S<. 
EXEMPLO 2
 
 
Anotações
 
 
 
 
 
01. O carbono é um dos elementos mais característicos da 
tabela periódica. Mesmo não sendo tão abundante quanto 
o oxigênio e o nitrogênio, é facilmente encontrado. 
Atente ao que se diz a seguir sobre o carbono e suas 
propriedades: 
I. O carbono ativado usado para a absorção de gases do 
organismo é obtido pela destilação da madeira. 
II. O diamante puro é transparente, formado por cristais 
coloridos e é bom condutor de calor. 
III. O mais novo alótropo do carbono descoberto é o 
buckminster fulereno cuja fórmula é C60. 
IV. O grafite, usado como lubrificante, risca materiais mais 
duros que ele como o papel, por exemplo. 
V. O isótopo do carbono utilizado na datação de fósseis 
possui oito nêutrons. 
Está correto o que se afirma somente em 
a) I e III. c) II, IV e V. 
b) I, III e V. d) II e IV. 
 
01. As imagens abaixo foram capturadas de um vídeo quemostra a transformação de um bloco de estanho branco 
(metálico) sob a influência da redução da temperatura 
ambiente. 
 
 
 
Quando a temperatura cai para menos de 13 oC, o estanho 
branco torna-se uma versão mais frágil, o estanho cinzento 
(𝑃𝐹 = 13 ℃). No estanho branco, a ligação é um misto de 
ligação metálica e covalente, e a estrutura cristalina é 
tetragonal de corpo centrado. Por sua vez, o estanho 
cinzento possui estrutura cristalina cúbica e é um 
semicondutor. 
Disponível em: http://www.cienciadosmateriais.org/Acesso em: junho 2015. 
(Adaptado) 
Esse fenômeno exemplifica 
a) recristalizações do Sn. 
b) duas formas alotrópicas do Sn. 
c) reações entre átomos de metais diferentes. 
d) propriedades de elementos químicos distintos. 
e) transformação de uma substância molecular iônica. 
 
 
02. O carbono apresenta dois alótropos de formas cristalinas 
distintas: o grafite e o diamante, como pode ser observado 
nas figuras a seguir: 
 
 
À temperatura ambiente e pressão atmosférica normal, o 
grafite é a forma estável do carbono. Assim, poderíamos 
considerar que o diamante, então, naturalmente, 
transformar-se-ia em grafite; no entanto, isso apenas 
ocorre à taxa zero ou a uma temperatura de 1500 ℃ sob 
vácuo, para felicidade dos possuidores desse material. 
Considerando as características desses alótropos, é 
CORRETO afirmar que 
a) o grafite e o diamante apresentam temperaturas de 
fusão baixas. 
b) o grafite e o diamante apresentam redes cristalinas 
covalentes. 
c) o cristal de grafite apresenta uma rede tridimensional 
irregular. 
d) os átomos de carbono, no diamante, estão unidos em 
hexágonos. 
e) Nenhuma das anteriores. 
 
03. Acerca das características dos alótropos do oxigênio e 
fósforo, marque o item correto. 
a) o gás ozônio é molécula polar; o fósforo branco é 
molécula apolar. 
b) a molécula do gás ozônio é paramagnética; a do 
fósforo branco é diamagnética. 
c) a molécula do gás ozônio apresenta geometria 
tetraédrica; a do fósforo branco, trigonal plana. 
d) o gás ozônio e o fósforo branco são alótropos que 
apresentam ligações simples e dupla entre os seus 
átomos. 
e) o gás ozônio e o fósforo branco são alótropos de 
elementos químicos que pertencem ao mesmo grupo 
na tabela periódica. 
 
04. A grafita é uma variedade alotrópica do carbono. Trata-se 
de um sólido preto, macio e escorregadio, que apresenta 
brilho característico e boa condutibilidade elétrica. 
Considerando essas propriedades, a grafita tem potência 
de aplicabilidade em: 
EXERCÍCIOS FINAIS
Alotropia03
EXERCÍCIOS DE NIVELAMENTO
 
a) Lubrificantes, condutores de eletricidade e cátodos de 
baterias alcalinas. 
b) Ferramentas para riscar ou cortar materiais, 
lubrificantes e condutores de eletricidade. 
c) Ferramentas para amolar ou polir materiais, brocas 
odontológicas e condutores de eletricidade. 
d) Lubrificantes, brocas odontológicas, condutores de 
eletricidade, captadores de radicais livres e cátodo de 
baterias alcalinas. 
e) Ferramentas para riscar ou cortar materiais, 
nanoestruturas capazes de transportar drogas com 
efeito radioterápico. 
 
05. Qual das afirmativas a seguir é incorreta acerca do 
diamante? 
a) Cada átomo de carbono é tetraedricamente cercado 
por quatro átomos de carbono, cada um numa 
distância compatível com uma ligação 𝜎. 
b) A unidades tetraédricas estão unidas numa rede 
tridimensional extensa. 
c) A célula unitária possui uma estrutura cúbica de corpo 
centrado. 
d) Existem fortes ligações covalentes em todas as direções 
do espaço. 
 
06. Mesmo que termodinamicamente favorável, a conversão 
do diamante em grafite não ocorre sob condições normais 
já que 
a) A energia de ativação do processo é muito alta. 
b) A energia de ativação do processo é muito baixa. 
c) A variação de entropia é nula. 
d) A variação de entalpia é nula. 
 
07. A alta reatividade e do fósforo branco deve-se 
a) às unidades de P+ arranjadas tetraedricamente. 
b) à formação de triângulos equiláteros na sua estrutura. 
c) às fracas forças de van der Waals entre as unidades. 
d) à alta tensão angular inerentes às unidades 
tetraédricas. 
 
08. O equilíbrio C(𝑑𝑖𝑎𝑚) ⇌ 𝐶(𝑔𝑟𝑎𝑓) com 𝜌(𝑑𝑖𝑎𝑚) = 3,5 g · cm−$ 
e 𝜌(𝑔𝑟𝑎𝑓) = 2,8 g · cm−$ , está deslocado para a esquerda 
(formação de C(𝑑𝑖𝑎𝑚)) sob condições de 
a) baixas temperaturas e altíssimas pressões. 
b) altas temperaturas e baixas pressões. 
c) altas temperaturas e altas pressões. 
d) baixas temperaturas e baixas pressões. 
 
09. A hibridização dos átomos de carbono no grafite e a 
ordem de ligação de cada ligação carbono-carbono são, 
respectivamente, 
a) 𝑠𝑝, 1,5 
b) 𝑠𝑝#, 1,5 
c) 𝑠𝑝#, 1,33 
d) 𝑠𝑝$, 1,5 
10. Marque a alternativa incorreta 
a) O diamante é um dos melhores condutores de calor já 
conhecidos. 
b) O grafite age como um condutor na direção paralela às 
camadas, mas como um semicondutor na direção 
perpendicular às camadas. 
c) A ordem de ligação C – C no grafite é 1,5. 
d) O SiO não existe mas o CO é extremamente estável. 
 
11. Marque a alternativa incorreta dentre as seguintes. 
a) O fósforo preto é, termodinamicamente, o alótropo 
mais estável do fósforo. 
b) O Fe(III) é termodinamicamente mais estável que o 
Fe(II). 
c) O grafite é termodinamicamente mais estável que o 
diamante. 
d) O fósforo branco é, cineticamente, o alótropo menos 
estável do fósforo, assim como é o grafite em 
comparação com o diamante. 
 
12. Qual das seguintes formas alotrópicas do fósforo é mais 
estável, menos reativa, que possui uma estrutura análoga 
ao grafite e é um bom condutor de eletricidade? 
a) Fósforo branco 
b) Fósforo vermelho 
c) Fósforo preto 
d) Fósforo amarelo 
 
13. Marque as alternativas corretas (podendo ser mais de 
uma). 
a) O enxofre exibe alotropia enantiotrópica. 
b) O enxofre rômbico é estável à temperatura ambiente. 
c) Tanto o enxofre rômbico quanto o enxofre monoclínico 
são solúveis em CS2. 
c) Tanto o enxofre rômbico quanto o enxofre monoclínico 
contêm a molécula de S<. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
01. (ITA 1987) Forma-se um óxido sólido que se dispersa no 
ar, na forma de fumaça, na queima de 
a) Fósforo branco. d) Enxofre 
b) Diamante. e) Cloro 
c) Grafite. 
 
02. (ITA 1989) Dentre as afirmações abaixo, assinale a que 
NÃO se aplica ao grafite. 
a) Nota-se forte anisotropia na condutividade elétrica. 
b) Nas condições ambientes, é mais estável que o 
diamante. 
c) É um polímero bidimensional com ligações de Van der 
Waals entre planos paralelos próximos. 
d) “Grafite” de lápis é uma mistura de grafite em pó e 
aglomerantes. 
e) É uma substância onde existem ligações híbridas tipo 
𝑠𝑝$. 
 
03. (ITA 2007) Considere que sejam feitas as seguintes 
afirmações a respeito das formas cristalinas do carbono: 
I. As formas polimórficas do carbono são: diamante, 
grafite e fulerenos. 
II. O monocristal de grafite é bom condutor de corrente 
elétrica em uma direção, mas não o é na direção 
perpendicular à mesma. 
III. O diamante é uma forma polimórfica metaestável do 
carbono nas condições normais de temperatura e 
pressão. 
IV. No grafite, as ligações químicas entre os átomos de 
carbono são tetraédricas. 
 
Então, das afirmações anteriores, está(ão) CORRETA(S) 
a) apenas I, II e III. 
b) apenas I e III. 
c) apenas II e IV. 
d) apenas IV. 
e) todas. 
 
04. (IME 2016) Para o grafite, 𝜌 = 2250 kg∙m-3, Ho = 0 e So = 
5,7∙10-3 kJ∙mol-1∙K-1. Para o diamante, 𝜌 = 3500 kg∙m-3, Ho ≠ 
0 e So = 2,4∙10-3 kJ∙mol-1∙K-1. Na conversão do grafite em 
diamante, ∆Go = 2,900 kJ∙mol-1. Com base nestas 
informações, é correto afirmar que: 
a) Grafite e diamante são exemplos de carbono puro, mas 
não são formas alotrópicas de um mesmo elemento. 
b) Em altas pressões, o diamante é menos estável que o 
grafite. 
c) O diamante pode se transformar, de forma 
espontânea, em grafite. 
d) A conversão do grafite em diamante é exotérmica. 
e) Altaspressões favorecem a formação de grafite. 
 
EXERCÍCIOS DE APROFUNDAMENTO
SEÇÃO ITA/IME
1980 - 2021
Anotações
 
 
 
 
 
EXERCÍCIO 1.1 EXERCÍCIO 2.1 
 
Res: vídeo Gab: a, b, c, d 
 
 
 
 
EXERCÍCIOS DE NIVELAMENTO 
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 
B B B A A C A D C C 
11 12 13 14 
C B C * 
 
14. Todas são corretas (a, b, c e d) 
 
EXERCÍCIOS DE NIVELAMENTO 
01 02 03 04 
B B B C 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
03 GABARITO dos EXERCÍCIOS
Alotropia
RESOLUÇÕES EM VÍDEO DOS EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO DA AULA 03
GABARITO DOS EXERCÍCIOS FINAIS DA AULA 03
 
 
Anotações
 
 
Anotações