Toda matéria é caracterizada por suas propriedades e por sua composição. As propriedades da matéria incluem as características únicas de cada substância, como por exemplo seus pontos de fusão e ebulição, sua densidade, bem como características mais técnicas, como a condutividade ou o calor específico.
Todas essas propriedades podem sofrer alterações e variações conforme o ambiente – ou a ação externa. Os compostos, assim, estão sujeitos a transformações, que em química ou física são conhecidas como fenômenos.
As propriedades utilizadas para descrever a matéria, possuem uma classificação, sendo divididas em propriedades gerais, específicas e funcionais.
1- Propriedades gerais da matéria
São propriedades comuns a todo tipo de matéria. Tais indicadores podem auxiliar na identificação de um material, mas por si só não são suficientes para tal análise. Há inúmeras propriedades gerais, mas dentre elas podemos destacar:
- Massa: é uma grande escalar que representa a quantidade absoluta de matéria que compõe um determinado material. Todos os corpos são dotados de massa, a qual erroneamente é descrita como “peso”, que constitui outra propriedade.
- Extensão: representa o espaço ocupado pela matéria, o seu volume e as suas dimensões.
- Impenetrabilidade: “é a propriedade segundo a qual duas quantidades de matéria não podem ocupar, ao mesmo tempo, o mesmo lugar no espaço (SANTOS & GERBEL, 1986)”. Apesar de atribuída a Newton, a chamada Lei da Impenetrabilidade deriva de observações de uma série de filósofos e físicos.
- Divisibilidade: propriedade comum a toda matéria que afirma que qualquer material pode ser dividido em partes menores, o que hoje aplica-se inclusive ao próprio átomo e a suas partículas.
- Compressibilidade: propriedade que a matéria possui de reduzir o seu volume e dimensões quando submetido à compressão ou força externa.
- Elasticidade: o oposto da compressibilidade, a elasticidade é a propriedade que a matéria possui de retomar o seu volume e tornar a ocupar o espaço original uma vez que a compressão, pressão ou forças externas são completamente retiradas.
- Descontinuidade ou porosidade: toda matéria é porosa e descontínua, não representando uma massa uniforme em toda a sua extensão. A porosidade tem relação com a densidade dos materiais.
- Inércia: é caracterizada pela capacidade de um corpo de manter inalterada sua velocidade ou seu repouso, a menos que uma força externa atue no sentido de reduzir ou aumentar a sua velocidade e romper o seu estado inercial. A 1ª Lei de Newton estabeleceu a inércia, ao postular que toda matéria submetida a uma resultante de forças nula possui velocidade constante (ou inercial).
As propriedades massa e volume dependem da quantidade de amostra no sistema e são denominadas propriedades extensivas.
2 – Propriedades específicas da matéria
As propriedades gerais são comuns a qualquer tipo de matéria. Contudo, há determinadas propriedades que são particulares a certos tipos de matéria. Essas propriedades são aquelas que permitem uma identificação assertiva do tipo de material com o qual lidamos. As propriedades específicas possuem ainda uma subclassificação:
- propriedades organolépticas
- propriedades químicas
- propriedades físicas.
Propriedades organolépticas
Em algumas circunstâncias são propriedades conhecidas como “humanas”. As propriedades organolépticas são aquelas necessariamente percebidas pelo homem, por meio de seus órgãos do sentido.
- Cor
- Brilho
- Odor
- Textura
- Som
- Transparência
Propriedades químicas
As propriedades químicas determinam o modo com que cada material reage em relação a outras substâncias ou a condições ambientais. Há diversas propriedades químicas e muitas delas apenas são analisadas em determinados tipos de substância ou reação.
Cada material possui predisposições em relação à forma com que reage a outros materiais – há materiais que tendem a queimar, fermentar, corroer, etc. Assim sendo, são várias as propriedades químicas, mas podemos citar alguns exemplos:
- Inflamabilidade
- Corrosividade
- Efervescência
- Fermentabilidade
- Instabilidade
- Volatilidade
- Reatividade
- Eletronegatividade
- Eletropositividade
- Acidez
As propriedades químicas estão sempre associadas à composição do material – não ao seu volume, dimensões ou quantidade. Algumas classificações estabelecem as propriedades químicas como “qualitativas”, pois dependem do tipo de material, e muito menos da amostragem em si. Entretanto, algumas propriedades químicas podem sofrer variações a depender das quantidades de matéria utilizadas.
Propriedades físicas
As propriedades físicas da matéria são observadas quando o material é submetido a determinadas condições ambientais. Ou seja, elas variam de acordo com o incentivo de condições externas, sem que que a composição da matéria seja alterada.
- Ponto de fusão e ebulição: toda matéria possui uma temperatura na qual ocorre a fusão (passagem do estado sólido para o líquido) e outra em que ocorre a ebulição (passagem do estado líquido para gasoso). Esses valores são inerentes aos materiais e podem ser completamente diferentes, mesmo para substâncias cuja composição química é bastante similar. Há algumas exceções, por exemplo, com materiais nos quais ocorre a passagem direta do estado sólido para o gasoso (sublimação), como é o caso da naftalina.
- Densidade: a densidade é uma função das propriedades gerais da massa e da extensão. Toda matéria possui massa e, ao mesmo tempo, ocupa um determinado volume. A densidade oferece uma comparação entre materiais, mostrando quanto de massa pode ocupar um mesmo volume. Por exemplo, um metro cúbico de água tem uma massa de exatamente 1 tonelada, ao passo que se preenchermos esse metro cúbico com chumbo, a massa seria de 11,4 toneladas. para o concreto, por volta de 2,5 toneladas, e assim por diante.
- Dureza: a dureza pode ser de forma técnica como a resistência de um material à deformação plástica e localizada, ou seja, um risco, um furo ou algo que penetre o material. Materiais duros não podem ser facilmente riscados ou perfurados e, em geral, são utilizados para riscar ou perfurar outros objetos de menor dureza, como ocorre com os diamantes, industrialmente usados para corta vidros, chapas e outros materiais de grande dureza.
- Calor específico: é uma característica exclusiva de cada substância e funciona quase como uma assinatura. O calor específico aponta quantidade de calorias necessárias para que 1 grama de um material tenha sua temperatura elevada em 1°C.
- Condutibilidade: pode ser definida como a facilidade com que uma substância conduz calor e eletricidade. Bons condutores, como o cobre ou o alumínio, transmitem o calor mais rapidamente e conduzem eletricidade com mais eficiência. Materiais de baixa condutibilidade, como a madeira ou a borracha, demoram a propagar calor e praticamente não conduzem eletricidade.
- Magnetismo: é a capacidade de atração ou repulsão que certos materiais possuem em relação a substâncias ferromagnéticas, ou condutoras de eletricidade. A simples atração ou repulsão por observação, no entanto, não é suficiente para determinar o magnetismo de um material – como ocorre com a eletricidade estática, por exemplo.
- Solubilidade: determina a capacidade que uma substância possui de se dissolver, total ou parcialmente, em outra substância, dado certo volume e uma temperatura e pressão padrões. Geralmente, determina-se a solubilidade em água, em meio ácido ou em gorduras (lipossolubilidade).
- Tenacidade: é a resistência de um material à quebra ou a ruptura por ação mecânica. Em outras palavras, determina o quanto um objeto ou material é capaz de manter a sua integridade quando submetido a determinada intensidade de impacto.
- Maleabilidade: determina a capacidade de um material de ser deformado sem apresentar rompimentos. No caso da maleabilidade, implica na deformação de um objeto em forma de lâminas ou fitas, sem que sofra rompimentos.
- Ductilidade: similar à maleabilidade, porém mede a capacidade de um material de ser deformado em um formato de fios, ou estirado (no caso de processos industriais como a trefilação).
Propriedades funcionais da matéria
Existem ainda propriedades que permitem agrupar substâncias conforme o seu comportamento e também sua formulação química. Há quatro classes de substâncias nesse sentido: ácidos, bases, sais e óxidos.
- Muitas das vitaminas e também as gorduras são substâncias ácidas, assim como o ácido muriático, usado na limpeza de pedras e calçamentos ou o ácido acético, uma das substâncias presentes no vinagre.
- Entre as bases, há substâncias como a soda cáustica.
- Os óxidos são comuns entre as rochas – a grande maioria dos minérios dos quais extraímos metais como o ferro, o níquel e o cobre são óxidos.
- Finalmente, os sais são resultado da reação entre ácidos e bases.
Referências:
- TAVARES, Luciani Bueno; JUNIOR, Roberto Bovo Nicioli; MATTOS, Cristiano Rodrigues. Uma comparação entre as Propriedades Gerais da Matéria nos livros didáticos de Física e livros didáticos de Ciências: o caso da impenetrabilidade. XVIII Simpósio Nacional de Ensino de Física, 2009.
Por: Carlos Artur Matos
