Química · 7.ª–9.ª classe

Qual é a diferença entre fenómeno físico e fenómeno químico?

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  • 4 exemplos resolvidos
  • 5 exercícios com solução
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Resposta curta

Num fenómeno físico as substâncias mantêm a sua natureza; só mudam o estado, a forma ou o tamanho (fusão do gelo, rasgar papel). Num fenómeno químico (reação química) formam-se novas substâncias, com propriedades diferentes das iniciais (ferrugem, queima da lenha).

Definição de fenómeno físico

É a transformação em que a natureza das substâncias não muda: antes e depois existem as mesmas substâncias. Alteram-se propriedades como o estado físico, a forma, o tamanho ou a temperatura. Exemplos:

  • fusão do gelo, evaporação da água, condensação do vapor;
  • dissolver açúcar ou sal em água;
  • rasgar uma folha de papel, partir um copo de vidro;
  • dobrar um arame de cobre;
  • aquecer uma panela de ferro sem a queimar.

Definição de fenómeno químico

É a transformação em que se formam uma ou mais substâncias novas, diferentes das iniciais. As substâncias iniciais chamam-se reagentes e as finais produtos de reação. Exemplos:

  • a combustão do carvão ou da lenha;
  • a ferrugem de uma chapa de ferro;
  • o apodrecimento de uma fruta;
  • o leite que azeda;
  • cozer um ovo;
  • a efervescência de um comprimido efervescente em água.

Como saber se se formou uma substância nova

Não existe um sinal infalível, mas estes indícios sugerem fenómeno químico:

  • libertação de gás (bolhas, efervescência);
  • formação de um sólido num líquido (precipitado);
  • mudança de cor não explicada por simples mistura;
  • libertação ou absorção de energia (calor, luz, arrefecimento);
  • mudança de cheiro ou de sabor.

Atenção

Os indícios não chegam, por si só, para concluir. Uma panela de água a ferver liberta bolhas e vapor mas é um fenómeno físico. O critério decisivo é este: formaram-se novas substâncias ou não?

Quadro comparativo

CritérioFenómeno físicoFenómeno químico
Natureza das substânciasmantém-semuda (formam-se novas substâncias)
O que se alteraestado, forma, tamanho, temperaturacomposição das substâncias
Reversibilidademuitas vezes fácil de reverterem geral difícil de reverter
Energia envolvidaem regra poucafrequentemente notória (calor, luz)
Exemplosfundir gelo, dissolver sal, rasgar papelqueimar lenha, ferrugem, fermentação

Semelhanças

  • Ambos são transformações da matéria, em que a massa total se conserva num sistema fechado.
  • Ambos envolvem trocas de energia.
  • Ambos podem ocorrer no mesmo acontecimento (ver o exemplo da vela abaixo).

Como memorizar a diferença

  • Pergunte: «o que havia antes ainda lá está?» Se sim (água continua água, só mudou de estado), é físico. Se não (o ferro deu ferrugem, a lenha deu cinza), é químico.
  • Palavras-chave: físico = «muda o aspeto»; químico = «muda a substância».

Exemplos resolvidos

Exemplo 1 — Classificar transformações do dia a dia

Enunciado: Classifique em físico ou químico: (a) derreter manteiga; (b) queimar carvão; (c) dissolver sal em água; (d) uma chapa de ferro a enferrujar.

Resolução:

  1. (a) A manteiga continua manteiga, só passa de sólido a líquido: físico.
  2. (b) O carvão arde e formam-se dióxido de carbono e cinzas, com libertação de calor e luz: químico.
  3. (c) O sal continua sal, disperso na água, e pode recuperar-se por evaporação: físico.
  4. (d) O ferro reage com o oxigénio e a água e forma ferrugem, uma substância nova: químico.

Resposta: (a) físico; (b) químico; (c) físico; (d) químico. Verificação: em cada caso perguntou-se se as substâncias iniciais continuam presentes.

Exemplo 2 — Bicarbonato e vinagre

Enunciado: Ao juntar vinagre a bicarbonato de sódio, formam-se muitas bolhas. Que tipo de fenómeno é? Justifique.

Resolução:

  1. Observa-se libertação de gás (bolhas), um indício de reação.
  2. O gás libertado é dióxido de carbono, uma substância diferente dos reagentes.
  3. Houve formação de uma substância nova.

Resposta: fenómeno químico. Verificação: não basta haver bolhas (a água a ferver também as tem); aqui o gás é uma substância nova, formada na reação.

Exemplo 3 — O mesmo acontecimento, dois fenómenos

Enunciado: Numa vela acesa, a cera junto ao pavio derrete e, depois, o vapor de cera arde com chama. Classifique cada etapa.

Resolução:

  1. A cera sólida passa a líquida: só muda o estado, logo é um fenómeno físico (fusão).
  2. A cera vaporizada reage com o oxigénio do ar, com libertação de luz e calor: formam-se dióxido de carbono e vapor de água, logo é um fenómeno químico (combustão).

Resposta: a fusão é física e a combustão é química. Verificação: a vela só deixa de existir pela combustão; a cera derretida podia solidificar de novo sem alteração.

Exemplo 4 — Nível de exame: justificar com cuidado

Enunciado: O João afirma: «Se uma substância muda de cor, o fenómeno é sempre químico.» Concorda? Dê um contraexemplo.

Resolução:

  1. Algumas mudanças de cor resultam de reação química (maçã cortada que escurece; ferro que enferruja).
  2. Outras são só físicas. Por exemplo, ao misturar tinta azul em água, a cor da água muda, mas as substâncias continuam as mesmas e a mistura pode separar-se. Também um metal incandescente aquece e muda de cor, e ao arrefecer volta ao aspeto inicial.
  3. Logo, a mudança de cor é um indício, e não uma prova.

Resposta: não concordo; a mudança de cor pode ser física. Verificação: o critério certo é a formação (ou não) de substâncias novas.

Erros de confusão frequentes

  • Dizer que a evaporação da água é um fenómeno químico «porque a água desaparece». A água passa a vapor de água, que é ainda H2O.
  • Dizer que dissolver açúcar é químico. O açúcar continua presente e pode recuperar-se.
  • Pensar que físico é sempre reversível e químico nunca. Partir um copo é físico e irreversível; algumas reações químicas são reversíveis.
  • Considerar que «aquecer» implica reação. Aquecer pode só mudar o estado ou a temperatura.
  • Basear-se só num indício (bolhas, mudança de cor) sem pensar se há substância nova.

Exercícios propostos

Tente resolver primeiro no caderno; depois confira.

1Exercício 1

Classifique: (a) fusão do gelo; (b) fermentação da massa do pão; (c) cortar uma laranja; (d) queimar uma folha de papel.

Ver solução

(a) Físico. (b) Químico: formam-se novas substâncias, entre elas dióxido de carbono que faz a massa crescer. (c) Físico. (d) Químico: o papel arde e formam-se cinza, dióxido de carbono e vapor de água.

2Exercício 2

Indique dois indícios que sugerem que ocorreu um fenómeno químico.

Ver solução

Por exemplo: libertação de gás (efervescência) e formação de um precipitado. Também seriam válidos a libertação de luz ou calor e o aparecimento de cor ou cheiro novos, sempre com cuidado, pois só os indícios não bastam.

3Exercício 3

A naftalina «desaparece» ao fim de algum tempo no armário. É um fenómeno físico ou químico?

Ver dica

Pense na sublimação.

Ver solução

É um fenómeno físico: a naftalina sublima, isto é, passa diretamente de sólido a gás, mas continua a ser naftalina.

4Exercício 4

Explique por que razão cozer um ovo é um fenómeno químico, mas esfriar a água de cozer não é.

Ver solução

Ao cozer, as proteínas do ovo alteram-se de forma permanente (o ovo cozido não volta a ficar cru): há mudança na composição do material. O esfriar da água é apenas uma variação de temperatura: continua a ser água.

5Exercício 5

Diga se o fenómeno é físico ou químico e justifique: um prego de ferro deixado ao relento durante meses fica coberto de uma camada castanha e quebradiça.

Ver solução

É um fenómeno químico. O ferro reage com o oxigénio e a água do ar e forma ferrugem, uma substância diferente do ferro (castanha e quebradiça, ao contrário do ferro).

Perguntas frequentes

Qual deles é mais importante?

Nenhum é mais importante: são duas categorias de transformação. A Química estuda sobretudo os fenómenos químicos (reações), mas só se consegue identificá-los se se souber distinguir bem os físicos.

Podem ocorrer em simultâneo?

Sim. Na vela acesa a cera derrete (físico) e o vapor de cera arde (químico). Quando se cozinha, também há fenómenos físicos (a água aquece) e químicos (os alimentos cozem).

Como não os confundir nos exames?

Use a pergunta «formou-se uma substância nova?» e justifique com a palavra substância. Escreva também um exemplo de reagentes e de produtos quando os conseguir identificar (ferro + oxigénio → ferrugem).

Um fenómeno físico pode ser irreversível?

Sim. Partir um copo de vidro é um fenómeno físico, pois o vidro continua vidro, mas não se reconstitui facilmente. Reversibilidade não é o critério de classificação.

Resumo

  • Físico: a natureza das substâncias mantém-se (mudança de estado, forma, tamanho, dissolução).
  • Químico: formam-se novas substâncias (reagentes → produtos).
  • Indícios de reação: gás, precipitado, cor, calor ou luz, cheiro, mas nenhum prova só por si.
  • Pergunta-chave: «formou-se uma substância nova?»
  • Podem ocorrer no mesmo acontecimento (a vela).
  • Dissolver não é reagir: o soluto pode ser recuperado.

Onde aprofundar

  • O manual de Química (ou Ciências) da sua classe e o programa oficial do INIDE / Ministério da Educação de Angola — confirme a edição em vigor.
  • Chemistry da OpenStax (em inglês, de acesso livre), capítulo sobre propriedades físicas e químicas da matéria.
  • Aprendizagens Essenciais da DGE (Portugal), para quem segue o currículo português.

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