Propriedades da matéria: o que cai no ENEM e nos vestibulares

Resumo rápido

As propriedades da matéria são as características que permitem identificar, comparar e separar os materiais. É um tema ♨️ Morno no ENEM e nos vestibulares, e aparece sempre que a questão pede para reconhecer um material, prever o que acontece ao aquecê-lo ou escolher um método de separação. A ideia central é simples: algumas propriedades valem para toda matéria, outras são próprias de cada material e servem como uma espécie de impressão digital dele.

Neste artigo, você vai organizar as propriedades em três grupos — gerais, específicas e organolépticas —, entender a densidade com contas passo a passo e ver como ponto de fusão, ponto de ebulição e solubilidade aparecem nas questões. Ao final, há mapa mental, perguntas curtas e questões comentadas no estilo ENEM.

O que é matéria e por que estudar suas propriedades

Matéria é tudo o que tem massa e ocupa lugar no espaço. Um copo de água, o ar dentro de um balão e um prego de ferro são matéria, mesmo sendo tão diferentes entre si. Para estudar essa diversidade sem se perder, a Química descreve a matéria por suas propriedades, isto é, pelas qualidades que podem ser observadas ou medidas.

As propriedades são usadas em dois momentos decisivos: na identificação de um material desconhecido e na separação de misturas. Se dois líquidos incolores parecem iguais, o ponto de ebulição, a densidade e a solubilidade podem dizer qual é qual. Se uma mistura precisa ser separada, a diferença de alguma propriedade entre os componentes indica o método certo. Por isso, este tema conversa diretamente com substâncias puras e misturas e com separação de misturas.

Propriedades gerais: valem para toda matéria

As propriedades gerais são comuns a qualquer porção de matéria, seja um grão de areia ou um oceano. Elas não servem para identificar um material, porque todos têm as mesmas, mas servem para medir e comparar quantidades.

• Massa: quantidade de matéria de um corpo, medida em balança, em gramas ou quilogramas.
• Volume: espaço ocupado pelo corpo, medido em litros, mililitros ou centímetros cúbicos.
• Inércia: tendência de um corpo manter seu estado de repouso ou de movimento.
• Impenetrabilidade: dois corpos não ocupam o mesmo lugar no espaço ao mesmo tempo.
• Divisibilidade: a matéria pode ser dividida em partes cada vez menores.
• Compressibilidade e elasticidade: gases podem ser comprimidos, e alguns corpos voltam à forma original depois de deformados.
• Extensão: toda matéria ocupa um espaço, ou seja, tem comprimento, largura e altura.

Um erro comum é confundir massa com peso: a massa não muda quando você vai para a Lua, mas o peso muda, porque o peso depende da gravidade do lugar. Questão de vestibular adora essa pegadinha.

Propriedades específicas: a impressão digital do material

As propriedades específicas variam de um material para outro e, por isso, identificam cada substância. Elas se dividem em físicas, químicas e organolépticas.

Propriedades físicas

São observadas sem mudar a composição do material, isto é, sem transformar uma substância em outra.

Propriedades químicas

São observadas quando o material se transforma em outro, ou seja, quando ocorre uma reação química. Exemplos: combustibilidade (queimar), oxidação (enferrujar), reatividade com ácidos e decomposição pelo calor. O ferro enferrujando e o papel queimando são transformações químicas, porque surgem substâncias novas.

Propriedades organolépticas

São percebidas pelos sentidos: cor, cheiro, sabor, brilho, textura e som. O cheiro do álcool, a cor azul do sulfato de cobre e o brilho dos metais são exemplos. Elas ajudam a reconhecer um material, mas não bastam sozinhas: muitos líquidos incolores e inodoros só se distinguem por propriedades físicas, como o ponto de ebulição.

Densidade na prática: a conta que mais cai

A densidade é a propriedade específica mais cobrada, porque permite identificar materiais e prever se um corpo flutua ou afunda. A fórmula é \( d = \frac{m}{V} \), com a massa em gramas e o volume em centímetros cúbicos ou mililitros, o que dá a densidade em \( \text{g/cm}^3 \) ou \( \text{g/mL} \).

Exemplo 1. Uma peça de metal tem massa de \( 237 \, \text{g} \) e volume de \( 30 \, \text{cm}^3 \). Qual é sua densidade?
Passo 1: \( d = \frac{m}{V} \).
Passo 2: \( d = \frac{237}{30} = 7,9 \, \text{g/cm}^3 \).
Passo 3: o valor coincide com o do ferro, então a peça pode ser de ferro.

Exemplo 2. Um cubo de gelo flutua na água. Por quê?
Passo 1: a densidade do gelo é \( 0,92 \, \text{g/cm}^3 \), menor que a da água líquida, \( 1,0 \, \text{g/cm}^3 \).
Passo 2: o corpo menos denso flutua sobre o mais denso.
Passo 3: por isso o gelo flutua, e os icebergs ficam com a maior parte submersa, mas visível na superfície.

Exemplo 3. Em um copo com água e óleo, onde fica cada líquido?
Passo 1: o óleo tem densidade em torno de \( 0,9 \, \text{g/cm}^3 \), menor que a da água.
Passo 2: os dois não se misturam, porque o óleo é apolar e a água é polar.
Passo 3: o óleo fica por cima, formando duas fases.

Exemplo 4. O que acontece com o ponto de ebulição da água em uma cidade de altitude alta?
Passo 1: em altitude alta, a pressão atmosférica é menor.
Passo 2: com pressão menor, o líquido ferve a uma temperatura menor.
Passo 3: a água ferve abaixo de \( 100 \, ^\circ\text{C} \), e o cozimento demora mais.

Ponto de fusão, ponto de ebulição e pureza

Para uma substância pura, o ponto de fusão e o ponto de ebulição são constantes durante a mudança de estado: enquanto o gelo derrete, a temperatura fica em \( 0 \, ^\circ\text{C} \); enquanto a água ferve, fica em \( 100 \, ^\circ\text{C} \) ao nível do mar. Já as misturas mudam de estado em uma faixa de temperatura, não em um valor fixo. Essa diferença é um dos testes clássicos de pureza e aparece em gráficos de aquecimento, que o ENEM cobra com frequência.

Outra consequência prática: ao dissolver sal na água, o ponto de ebulição sobe e o ponto de fusão desce. É por isso que se joga sal no gelo das ruas frias e que a água do mar ferve acima de \( 100 \, ^\circ\text{C} \).

Mapa mental

• Propriedades da matéria
  • Gerais (toda matéria): massa, volume, inércia, impenetrabilidade, divisibilidade, extensão
  • Específicas físicas: densidade \( d = \frac{m}{V} \), ponto de fusão, ponto de ebulição, solubilidade, dureza, condutibilidade, ductibilidade, maleabilidade, magnetismo
  • Específicas químicas: combustão, oxidação, reatividade — surgem substâncias novas
  • Organolépticas: cor, cheiro, sabor, brilho, textura — percebidas pelos sentidos
  • Substância pura: PF e PE constantes durante a mudança de estado
  • Mistura: mudança de estado em faixa de temperatura
  • Menos denso flutua sobre o mais denso; PF e PE identificam o material

SAQ — Perguntas e respostas curtas

1. O que é matéria? Tudo o que tem massa e ocupa lugar no espaço.

2. Qual é a diferença entre propriedade geral e específica? A geral vale para toda matéria; a específica varia de material para material e serve para identificá-lo.

3. O que é densidade e qual é sua fórmula? É a massa por unidade de volume: \( d = \frac{m}{V} \).

4. Por que o gelo flutua na água? Porque sua densidade (\( 0,92 \, \text{g/cm}^3 \)) é menor que a da água líquida (\( 1,0 \, \text{g/cm}^3 \)).

5. O que acontece com o ponto de ebulição da água em altitude alta? Ele diminui, porque a pressão atmosférica é menor.

6. Como distinguir uma substância pura de uma mistura pelo aquecimento? A substância pura muda de estado a temperatura constante; a mistura, em uma faixa de temperatura.

7. Dê um exemplo de propriedade química. A combustibilidade: o papel queima e se transforma em outras substâncias.

8. O que são propriedades organolépticas? As percebidas pelos sentidos, como cor, cheiro, sabor, brilho e textura.

Questões comentadas

Questão 1. Uma amostra tem massa de \( 200 \, \text{g} \) e volume de \( 25 \, \text{cm}^3 \). Sua densidade é:
a) \( 4 \, \text{g/cm}^3 \).
b) \( 8 \, \text{g/cm}^3 \).
c) \( 25 \, \text{g/cm}^3 \).
d) \( 5.000 \, \text{g/cm}^3 \).
e) \( 0,125 \, \text{g/cm}^3 \).
Gabarito: B. \( d = \frac{200}{25} = 8 \, \text{g/cm}^3 \).

Questão 2. Qual das propriedades abaixo é geral, isto é, comum a toda matéria?
a) Densidade.
b) Ponto de ebulição.
c) Massa.
d) Solubilidade.
e) Dureza.
Gabarito: C. Toda matéria tem massa; densidade, ponto de ebulição, solubilidade e dureza variam de material para material.

Questão 3. Ao aquecer uma substância pura, observa-se que sua temperatura permanece constante durante a fusão. Isso indica que:
a) a amostra é uma mistura.
b) a amostra é uma substância pura.
c) a amostra não tem ponto de fusão.
d) a amostra está evaporando.
e) a amostra é um gás.
Gabarito: B. A constância da temperatura na mudança de estado é característica de substância pura.

Questão 4. O ferro enferrujar é exemplo de propriedade:
a) geral.
b) organoléptica.
c) física.
d) química.
e) de estado físico.
Gabarito: D. Na oxidação, surgem substâncias novas, o que caracteriza uma propriedade química.

Questão 5. Um líquido incolor ferve a \( 78 \, ^\circ\text{C} \) ao nível do mar e outro, também incolor, ferve a \( 100 \, ^\circ\text{C} \). O primeiro líquido pode ser identificado como diferente do segundo porque:
a) tem a mesma densidade.
b) tem ponto de ebulição diferente, uma propriedade específica.
c) tem a mesma massa.
d) ocupa o mesmo volume.
e) tem a mesma cor.
Gabarito: B. O ponto de ebulição é uma propriedade específica e identifica o material.

Questão 6. Em um recipiente com água e óleo, o óleo fica por cima porque:
a) é mais denso que a água.
b) é menos denso que a água e não se mistura com ela.
c) é solúvel em água.
d) é mais pesado que a água.
e) evapora mais rápido.
Gabarito: B. O óleo é menos denso e apolar, por isso forma uma fase separada sobre a água.

Dica do professor

Na hora da prova, pergunte-se: “essa propriedade serve para identificar o material?” Se a resposta for sim — densidade, ponto de fusão, ponto de ebulição, solubilidade —, é específica. Se valer para qualquer matéria — massa, volume, inércia —, é geral. Essa pergunta resolve metade das questões do tema.

Atenção / cuidado

• Não confunda massa com peso: a massa é a mesma em qualquer lugar; o peso depende da gravidade.
• Não confunda densidade com massa: um navio de ferro flutua porque sua densidade média, com o ar dentro, é menor que a da água.
• Ponto de fusão e de ebulição variam com a pressão: os valores de \( 0 \, ^\circ\text{C} \) e \( 100 \, ^\circ\text{C} \) da água valem ao nível do mar.
• Cor e cheiro ajudam, mas não bastam para identificar um material: líquidos incolores e inodoros exigem propriedades físicas.

Conexão com outras áreas

Física: massa, volume, densidade e flutuação, com o empuxo de Arquimedes. Biologia: densidade de fluidos do corpo e separação de componentes do sangue. Geografia: densidade de rochas e minerais e correntes oceânicas. Veja também substâncias puras e misturas e Química para continuar.

Para continuar estudando, revise os conteúdos de ENEM e de vestibular e explore a Química na sala de estudo.

Incidência: ♨️ Morno — cai com frequência no ENEM e nos vestibulares. Matéria: Química 1 | Subdisciplina: Matéria e Misturas | Tema: Propriedades da matéria.