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UNIDADE 3. A matéria e suas transformações

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Boxe complementar:

Fim do complemento.

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Investigar o assunto

Uma mistura que vira pão

Você sabe quais ingredientes são usados para fazer um pão? É possível reconhecê-los ao olhar o pão pronto?

O que você vai fazer

Observar as principais mudanças que ocorrem em um pão durante o preparo.

Material

Para fazer a receita do pão, será preciso providenciar os ingredientes e os utensílios de cozinha indicados a seguir.

Ingredientes

• 6 xícaras (chá) de farinha de trigo (750 gramas)
• 3 colheres (chá) de sal
• 1 colher (sopa) de açúcar
• 2 tabletes (30 gramas) de fermento biológico
• 1 colher (sopa) de óleo

  • meio litro de água morna

  A água deve ser aquecida e manuseada somente pelo professor.

  Providenciar também duas tigelas, uma peneira, uma colher ou espátula para mexer e uma assadeira.

  

  Como você vai fazer

  Em grupos, confiram se receberam todos os itens necessários. Antes de manipular os alimentos, é preciso lavar bem as mãos.

  Com a ajuda do professor, sigam os passos indicados no Modo de preparo. Vocês podem dividir as tarefas entre os integrantes do grupo.

  Modo de preparo

1. Comecem peneirando a farinha de trigo com o sal em uma tigela.

2. Em outra tigela, misturem os dois tabletes de fermento biológico com metade da água morna. Depois, adicionem o açúcar e misturem esses ingredientes. Enquanto isso, prestem bastante atenção no que acontece.

LEGENDA: Passo 1. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: Passo 2. FIM DA LEGENDA.

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3. Despejem a água com o fermento e o açúcar na tigela que contém a farinha de trigo com sal. Em seguida, vocês devem ir acrescentando o restante da água e amassando a mistura com as mãos até obter uma massa lisa.

4. Polvilhem farinha em uma mesa limpa e sovem a massa, por cerca de 10 minutos, até que ela fique mais lisa e elástica.

5. Observem o aspecto da massa e façam registros. Façam uma bola com a massa, coloquem em uma tigela e cubram com um pano limpo.

6. Deixem a massa descansar em um local à temperatura ambiente até que cresça e fique com o dobro do tamanho.

7. Dividam a massa em 10 partes e modelem 10 pães. Observem o aspecto da massa e verifiquem se houve alguma mudança.

8. Arrumem os pães em uma assadeira untada com óleo e farinha de trigo. O professor vai colocá-los no forno já aquecido, em temperatura alta, e retirá-los depois de cerca de 50 minutos. Deixem esfriar um pouco antes de provar e observem novamente os pães. Cortem um deles ao meio e registrem o novo aspecto.

   Somente um adulto deve mexer no forno!

LEGENDA: Passo 3. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: Passo 4. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: Passo 5. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: Passos 7 e 8. FIM DA LEGENDA.

16. Para você responder

1. O que aconteceu quando o fermento foi misturado com água e açúcar?

2. Em que estado físico encontravam-se os ingredientes que foram misturados para fazer a massa do pão? E qual era o estado físico dos pães depois de prontos?

3. O aroma do pão assado é igual ao aroma dos ingredientes misturados, sem assar? E a textura?

4. O que causou a transformação da massa crua em pão assado?

5. É possível reverter a transformação da massa crua em pão?

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Capítulo 1. Reconhecer a matéria

Matéria é tudo aquilo que ocupa espaço e tem massa. O livro que você tem em mãos, por exemplo, é constituído de matéria. Podemos saber quantos gramas ele tem e que ocupará espaço em qualquer lugar em que estiver.

A massa de um objeto está relacionada à quantidade de matéria. Ela é medida com o uso de uma balança. Algumas unidades de medida de massa são o quilograma e o grama.

O espaço que a matéria ocupa é o volume. Por exemplo, o volume de uma bola de futebol é maior que o de uma bola de pingue-pongue. Algumas das unidades de medida de volume são o centímetro cúbico e o litro.

LEGENDA: O ar ocupa espaço no interior do balão e faz com que ele estique. A imagem da balança acima indica que o balão cheio de ar tem mais massa que o balão vazio. FIM DA LEGENDA.

1. Observe as imagens e copie as frases no caderno, completando-as.
   1. Na embalagem do leite, há o registro do

      do produto. Essa é uma indicação relacionada ao

      que ele ocupa.

   2. Na embalagem do chocolate, há o registro de sua

      . Essa é uma indicação da quantidade de

      do produto.

Observação: Os elementos não estão na mesma proporção. Cores fantasia. Fim da observação.

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2. Analise o quadro e o gráfico de barras abaixo. Depois, responda às questões no caderno.

Tabela: equivalente textual a seguir.

Fonte: estudantes da turma.

1. As informações apresentadas no quadro e no gráfico são as mesmas?

2. Qual dos estudantes tem a menor massa?

   c) Em sua opinião, qual das duas representações — quadro ou gráfico — é a melhor para comparar a massa dos estudantes desse grupo? Por quê?

Os estados da matéria

A matéria ao nosso redor pode ser observada em três estados físicos: estado sólido, estado líquido e estado gasoso.

Observação: As imagens não estão em proporção. Fim da observação.

LEGENDA: Os líquidos não têm forma definida. Eles adquirem a forma do recipiente que os contém. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: Os sólidos têm forma definida, independentemente de estarem em algum recipiente ou não. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: Os gases não têm forma definida. Eles se expandem e preenchem completamente o recipiente que os contém. FIM DA LEGENDA.

GLOSSÁRIO

Expandir: ampliar, aumentar.

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ÁLBUM de Ciências

Laboratório de Ciências

Em um laboratório de Ciências existem equipamentos e uma ampla variedade de instrumentos que fazem a medição da massa de um objeto ou do volume de um líquido.

Para medir a massa de um corpo, existem balanças com pratos e ponteiros, mais antigas, e balanças com mostradores digitais, que são muito precisas.

LEGENDA: As balanças com mostradores digitais são equipamentos usados para medições precisas da massa de um corpo. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: As balanças de dois pratos foram as primeiras balanças utilizadas pelas pessoas para medir a massa dos objetos. FIM DA LEGENDA.

Observação: As imagens não estão na mesma proporção. Fim da observação.

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Nos laboratórios é bastante comum trabalhar com volume. Para isso, são usados frascos que têm marcações precisas do volume.

LEGENDA: As provetas costumam ser usadas para medir e transferir volumes variáveis de líquidos. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: Linha ou traço de aferição, que indica o volume de líquido a ser medido. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: O balão volumétrico pode ser utilizado para preparar e diluir misturas de líquidos com volumes precisos. FIM DA LEGENDA.

Observação: As imagens não estão na mesma proporção. Fim da observação.

Com a ajuda de um adulto, verifique se em sua casa há frascos ou equipamentos usados para medir massa ou volume. Represente-os com desenhos ou fotografe e compartilhe com seus colegas.

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Capítulo 2. Transformações físicas da matéria

Uma transformação física ocorre quando um objeto muda, mas o material de que ele é feito continua sendo o mesmo e não há produção de substâncias novas. A transformação não altera as substâncias que formam o objeto.

Veja alguns exemplos.

Fabricação de lápis

LEGENDA: A madeira é serrada e lixada em placas com canaletas.

As canaletas são preenchidas com cola e grafite.

Outra placa de madeira é encaixada na inicial.

As placas são cortadas e formam os lápis.

Os lápis são polidos e recebem acabamento. FIM DA LEGENDA.

Observação: Elementos da imagem não estão em proporção. Cores fantasia. Fim da observação.

LEGENDA: Na fabricação do lápis, a madeira é cortada, lixada e furada. Apesar disso, continua sendo madeira. A mudança de forma não altera as substâncias que compõem a madeira. FIM DA LEGENDA.

Ao fazer um picolé caseiro, o suco de frutas passa do estado líquido para o estado sólido. A mudança de estado não modifica as substâncias que formam o suco.

LEGENDA: Picolé de suco natural de melancia. FIM DA LEGENDA.

1. Leia o texto e responda.

   Ana deixou seu sorvete alguns minutos ao sol enquanto brincava com seu irmão. Quando voltou, o sorvete havia derretido.

   1. Em sua opinião, o que provocou o derretimento do sorvete de Ana?
   2. É possível reverter a mudança que ocorreu com o sorvete de Ana? Como?
   3. Cite outro exemplo de transformação física que você conhece.

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A formação de misturas, como ocorre ao juntar água e açúcar, não modifica as substâncias de que cada material é feito. Mesmo sem conseguirmos enxergar, o açúcar continua existindo na água.

LEGENDA: Mistura de água e açúcar. FIM DA LEGENDA.

2. Escreva no caderno se as mudanças representadas abaixo podem ser classificadas como mudança de forma ou mistura.

LEGENDA: Adicionar azeite à sopa. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: Cortar a melancia em cubos. FIM DA LEGENDA.

3. Leia o texto e responda às questões.

   A arte de Aleijadinho

   Antônio Francisco Lisboa é o autor da escultura abaixo. Ele ficou conhecido como Aleijadinho em decorrência das sequelas de uma doença que adquiriu aos 39 anos.

   Aleijadinho viveu no século XVIII e foi um dos maiores escultores brasileiros de sua época. Ele esculpia figuras religiosas em madeira e em pedra-sabão. Seu trabalho pode ser visto até hoje em igrejas e monumentos no município de Ouro Preto, em Minas Gerais.

   1. Identifique os materiais mencionados no texto.
   2. O que causa a transformação do material em escultura?

LEGENDA: Profeta Oseias, escultura de Aleijadinho feita entre 1794 e 1804. Município de Congonhas, Minas Gerais, em 2018. FIM DA LEGENDA.

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Mudanças de estado físico

O aquecimento e o resfriamento de um material podem provocar mudanças em seu estado físico.

Quando a água é resfriada a temperaturas abaixo de 0 °C, ela congela, passando para o estado sólido. Essa mudança de estado recebe o nome de solidificação.

Quando o gelo é aquecido e atinge temperaturas maiores do que 0 °C, ele derrete, ou seja, passa para o estado líquido. Essa mudança de estado é chamada de fusão.

A água líquida, quando aquecida, se transforma em vapor de água. Quando as roupas molhadas são colocadas no varal, elas secam lentamente. A água evapora e vai para a atmosfera na forma de vapor de água. Essa mudança de estado recebe o nome de vaporização.

A vaporização também pode acontecer de forma mais rápida com a formação de bolhas durante o aquecimento da água. Nesse caso, é chamada de ebulição ou fervura.

Quando o vapor de água é resfriado, ele pode se transformar em água líquida. Essa mudança de estado recebe o nome de condensação. Isso acontece, por exemplo, quando o vapor de água liberado durante o banho encontra a superfície fria do espelho: formam-se gotinhas de água que deixam o espelho embaçado.

LEGENDA: Superfície de lago se solidifica por causa da baixa temperatura no início do inverno. Suécia, em 2019. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: Cubo de gelo derretendo. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: Durante a secagem, a água evapora das roupas. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: O vapor de água se condensa ao encontrar uma superfície fria, como o vidro. FIM DA LEGENDA.

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4. Leia o texto a seguir e depois responda à questão.

   O pai de Juliana lavou roupas e as estendeu no varal. Entre as roupas lavadas, estava uma camiseta que Juliana queria usar para visitar a avó mais tarde.

   Juliana perguntou ao pai se ia demorar muito para a camiseta secar, e ele respondeu:

   — Como hoje está chovendo e frio, vai demorar um pouco, sim. Você terá que escolher outra camiseta para ir à casa da sua avó.

   • Se fosse um dia quente, a camiseta secaria mais rápido? Explique aos colegas.
   5. O orvalho é caracterizado pela formação de pequenas gotas de água na superfície de objetos e plantas em madrugadas sem chuva e frias. Com o raiar do dia, as gotas desaparecem lentamente.
      • Sabendo que o ar é formado por vapor de água, que mudança de estado da água deve ocorrer na formação do orvalho? E no desaparecimento das gotas?

LEGENDA: Folha coberta por gotas de orvalho. FIM DA LEGENDA.

6. Um botijão de gás de cozinha vem com 13 quilogramas de líquido em seu interior, que se transforma em gás ao liberarmos a válvula.
   1. Qual é o nome da mudança de estado que ocorre ao abrir a válvula do gás?
   2. Um botijão recém-comprado tem a mesma massa que um botijão que está sendo usado há algum tempo? Explique.

Boxe complementar:

Fim do complemento.

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ÁLBUM de Ciências

Derretimento do gelo nos polos

Várias atividades humanas promovem transformações no planeta Terra. O desmatamento, a queima de combustíveis, como o óleo diesel e a gasolina, e a criação de animais liberam uma grande quantidade de gases na atmosfera, provocando alterações na camada de ar que envolve a Terra.

Essas alterações podem estar relacionadas a um fenômeno chamado aquecimento global, que é o aumento da temperatura média dos oceanos e da camada de ar próxima à superfície do planeta. Uma das consequências desse aumento das temperaturas é o derretimento do gelo e da neve que se formam nas regiões mais frias, como nos polos.

Veja estas imagens da região do Ártico, em 1979 e 2020, obtidas com dados enviados por satélites.

LEGENDA: Imagem de satélite mostrando a quantidade de gelo no Ártico em 1979. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: Imagem de satélite mostrando a quantidade de gelo no Ártico em 2020. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: As geleiras polares possuem mais de três quartos da água doce da Terra. Elas são plataformas de alimentação e repouso para ursos-polares, focas e aves marinhas. Sem elas, esses animais correm o risco de serem extintos. Rússia, em 2019. FIM DA LEGENDA.

• Mostre as imagens de satélite do Ártico a um adulto e explique o que elas representam.

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Capítulo 3. Misturas

A maioria dos materiais que existem na natureza é formada por mais de um tipo de substância, ou seja, pode ser considerada uma mistura de substâncias.

LEGENDA: O ar, a areia e a água do mar são exemplos de misturas de substâncias. Praia de Canoa Quebrada, no município de Aracati, Ceará, em 2019. FIM DA LEGENDA.

Há misturas em que não é possível distinguir seus componentes a olho nu. Essas misturas têm o mesmo aspecto em toda a sua extensão. Isso ocorre quando uma substância se dissolve em outra; por exemplo, quando misturamos um pouco de açúcar em um copo com água ou quando preparamos uma massa de bolo.

LEGENDA: Massa com os ingredientes já misturados, pronta para assar e transformar-se em bolo. FIM DA LEGENDA.

1. Dê dois exemplos de materiais que são misturas de substâncias e que você utiliza no dia a dia.

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Há misturas em que é possível distinguir todos os seus componentes ou alguns deles. Essas misturas têm aspectos diferentes ao longo da sua extensão. Isso ocorre porque os componentes da mistura não se dissolvem. Exemplos disso são: o granito (rocha formada por diferentes minerais) e a mistura de óleo em água.

LEGENDA: A água não dissolve o óleo. Nesse caso, o óleo é insolúvel em água. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: O granito é formado pelos minerais quartzo (incolor ou acinzentado), feldspato (cores branco, creme, rosa) e mica (responsável pelo brilho prateado e pela cor preta). FIM DA LEGENDA.

Substâncias que são capazes de dissolver outras são chamadas de solventes, e as substâncias que se dissolvem são chamadas de solutos.

A água é um importante solvente, pois dissolve um grande número de substâncias. Porém, nem todas as substâncias se dissolvem na água. Há substâncias solúveis e substâncias insolúveis nesse solvente.

LEGENDA: A água dissolve o sal. Portanto, o sal é solúvel em água. FIM DA LEGENDA.

2. Leia o texto e responda em seu caderno.

   A água que sai das torneiras recebe tratamento para tornar-se própria para beber. Uma das etapas do tratamento é adicionar cloro e flúor a ela. O cloro tem a função de matar microrganismos, e o mineral flúor auxilia na prevenção da cárie dentária.

   1. Com base nas informações do texto, a água da torneira pode ser considerada uma mistura? Por quê?
   2. Por que não é possível distinguir os componentes da água da torneira?

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Atividade prática

Experimento

A solubilidade do sal em água

Como vimos, os solventes são substâncias capazes de dissolver outras substâncias, os solutos. Mas será que há uma quantidade limite de soluto que um solvente é capaz de dissolver?

O que você vai fazer

Testar a quantidade de sal que pode ser dissolvida em 100 mL de água.

Material

• 1 copo de plástico transparente
• 1 colher pequena
• 1 copo medidor
• Sal
• água

  Como você vai fazer

  

1. Forme um grupo com alguns colegas. Utilizando o copo medidor, coloquem 100 mL de água no copo plástico.

2. Adicionem 1 colher de sal e mexam. Observem o que acontece.

3. Continuem colocando colheres de sal e mexendo. Contem quantas colheres vocês colocaram na água até que não consigam mais dissolver o sal.

Para você responder

1. Identifiquem o solvente e o soluto dessa mistura.

2. Quantas colheres de sal vocês colocaram até não conseguirem mais dissolvê-lo na água?

3. Como vocês perceberam que o sal não estava mais se dissolvendo na água?

   

4. O que você faria para dissolver o sal que ficou no copo? Discuta com seus colegas.

5. O que você entende por solubilidade?

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Separação de misturas

Os componentes das misturas podem ser líquidos, gasosos ou sólidos. Conheça alguns métodos para separar esses componentes.

A filtração é uma forma de separar líquidos e sólidos, como água e areia, por exemplo. Para fazer a filtração, é necessário utilizar materiais que apresentem minúsculos orifícios, para que a parte líquida passe por eles e a parte sólida fique retida. É o que ocorre quando coamos o café.

LEGENDA: O coador funciona como um filtro que retém o pó de café e permite a passagem do líquido. FIM DA LEGENDA.

A separação magnética é um método usado para separar misturas entre sólidos quando um dos componentes é um metal. O método é baseado na força de atração de um ímã sobre materiais metálicos.

LEGENDA: O ímã preso ao guindaste separa materiais metálicos do restante dos resíduos. FIM DA LEGENDA.

A decantação consiste na separação dos materiais sólidos presentes em um líquido. Deixando a mistura em repouso, os materiais sólidos que não se dissolvem tendem a se acumular no fundo do recipiente.

LEGENDA: O açúcar que não foi dissolvido na água tende a se acumular no fundo do copo por decantação. FIM DA LEGENDA.

3. Imagine uma mistura de água, areia e folhas. Que método você usaria para separar a areia e as folhas da água? Por quê?

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A catação é um método utilizado para separar dois ou mais componentes sólidos. Esse processo consiste na separação manual dos materiais.

LEGENDA: Pelo processo de catação é possível retirar pedrinhas ou grãos estragados em meio às sementes de feijão. FIM DA LEGENDA.

Pela evaporação, separa-se o sal dissolvido na água. Isso é possível porque, durante o processo de aquecimento, o sal não evapora com a água.

LEGENDA: Nas salinas, a água do mar evapora e o sal é agrupado em montes. Dunas de Sal, no distrito de Galos, no Rio Grande do Norte, em 2019. FIM DA LEGENDA.

Na destilação, separam-se substâncias de uma mistura de líquidos. A mistura é aquecida, e a substância com temperatura de ebulição mais baixa vaporiza-se. Quando entra em contato com a superfície fria do condensador , a substância se condensa, voltando ao estado líquido e caindo em um recipiente separado.

4. Considerando as misturas a seguir, escreva no caderno a mistura que só pode ser separada pelo processo de destilação.
   1. Fubá misturado à água.
   2. Pedaços de plástico misturados a pedaços de ferro.
   3. Acetona misturada à água.

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Atividade prática

Experimento

Separar a tinta da água

A evaporação é um processo adequado para separar substâncias dissolvidas na água. De que forma você poderia usar esse método no dia a dia?

O que você vai fazer

Separar uma mistura de água e tinta guache usando a evaporação.

Material

• bacia de plástico
• copo de plástico transparente
• funil
• tinta guache de qualquer cor
• massa de modelar
• 1 litro de água
• pedaço de filme plástico utilizado na cozinha
• colher

Observação: Os elementos da imagem não estão na mesma proporção. Cores fantasia. Fim da observação.

LEGENDA: Passos 1 e 2. FIM DA LEGENDA.

Como você vai fazer

1. Reunidos em pequenos grupos, fixem o copo no fundo da bacia com um pedaço de massa de modelar.

2. Façam uma mistura de tinta guache com água, mexendo-a com a colher.

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3. Coloquem a mistura de água e tinta guache na bacia, ao redor do copo.

4. Posicionem o funil sobre o copo plástico transparente.

5. Ao final, cubram a bacia com o filme plástico.

6. Sobre o centro do filme plástico, na direção do copo, coloquem uma bola feita de massa de modelar. Ela vai funcionar como um peso.

7. Deixem a montagem ao Sol e observem-na ao longo do dia.

LEGENDA: Passos 3, 4 e 5. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: Representação esquemática da montagem do experimento. FIM DA LEGENDA.

Fonte: Atividade adaptada de SCHIEL, D. e ORLANDI, A. S. Ensino de Ciências por investigação. São Carlos: CDCC, 2009. p. 68.

Para você responder

1. Explique o que está acontecendo na sua montagem.

2. Qual é a cor da água que está sendo coletada no copo?

3. Pode-se substituir o peso colocado sobre o plástico por cubos de gelo. Em sua opinião, essa substituição aceleraria ou reduziria a velocidade com que a água é coletada no copo? Por quê?

4. Em sua opinião, a separação entre as substâncias teria ocorrido caso a bacia não tivesse sido coberta com o filme plástico? Explique.

5. Você acha que esse método poderia ser utilizado para separar outras misturas? Cite um exemplo.

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Para ler e escrever melhor

O texto a seguir descreve as etapas de um processo.

Destilação do petróleo

O petróleo é uma mistura encontrada em determinadas regiões do subsolo. Seus componentes são utilizados como fonte de energia para meios de transporte, na geração de energia elétrica e como matéria-prima de diversos produtos.

Para que seus componentes sejam separados e possam ser usados, o petróleo deve passar por um processo chamado destilação fracionada. As principais etapas dessa técnica são as seguintes:

I. O processo de destilação começa com o petróleo sendo aquecido em um forno a uma temperatura de aproximadamente 600 °C.

II. A maioria dos componentes que formam o petróleo entra em ebulição, passando do estado líquido para o estado gasoso.

III. Os vapores formados entram em uma coluna longa, que tem bandejas em diferentes alturas para captar os componentes de acordo com suas temperaturas de ebulição, nas quais eles vão retornar ao estado líquido.

IV. A substância com o menor ponto de ebulição vai se condensar no ponto mais alto da coluna. Já as substâncias com pontos de ebulição maiores se condensarão em partes inferiores da coluna. Dessa forma, os produtos são separados.

V. As bandejas da coluna de destilação recolhem os líquidos formados, encaminhando-os para diferentes tanques de armazenamento.

Os principais produtos separados durante a destilação fracionada são o óleo lubrificante, usado em diversas máquinas; o óleo diesel, usado como combustível de caminhões; o querosene, usado como combustível de aviões; a gasolina, usada como combustível de automóveis; e o gás de cozinha.

LEGENDA: Tanques de petróleo da Unidade de Operações da Praia Campista. Município de Macaé, Rio de Janeiro, em 2018. FIM DA LEGENDA.

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Analise

1. Qual é o processo descrito no texto e para que ele serve?

2. De acordo com o texto, quais são os principais produtos obtidos durante a destilação fracionada do petróleo?

Organize

3. As frases abaixo se relacionam com algumas etapas do processo descrito no texto. Copie as frases no caderno e identifique o número da etapa a que elas se referem.
   1. Os líquidos formados são recolhidos e armazenados.
   2. O petróleo bruto é aquecido na fornalha.
   3. Os vapores entram na coluna de destilação.
   4. Os componentes do petróleo entram em ebulição.
   5. Os vapores sobem pela coluna de destilação e se resfriam.

Escreva

4. O esquema a seguir mostra as principais etapas do processo de tratamento da água.

Captação: a água é bombeada das represas ou dos rios para as estações de tratamento.

Floculação: algumas substâncias adicionadas à água aderem à sujeira, que fica agrupada em flocos.

Decantação: os flocos de sujeira vão para o fundo do tanque e são separados da água.

Filtração: a água passa por filtros de areia e pedra, onde as partículas menores ficam retidas.

Cloração: é adicionado cloro à água para matar microrganismos, como vírus e bactérias.

Fluoretação: é adicionado flúor à água, o que ajuda na prevenção das cáries dentárias.

• Escreva um texto descrevendo as etapas do processo de tratamento da água. Lembre-se de incluir uma pequena orientação sobre a importância de consumir água tratada.

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Capítulo 4. Transformações químicas da matéria

Algumas transformações alteram as substâncias de que o material é constituído. Elas são chamadas transformações químicas.

Veja alguns exemplos de transformações químicas.

LEGENDA: Quando um pedaço de madeira queima, ele muda suas características e se transforma em carvão ou cinzas. A queima da madeira produz gás carbônico, que se espalha pelo ar. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: O cozimento modifica os ingredientes de um bolo. Podemos perceber essa transformação pela mudança de cor, de sabor, de odor e de consistência. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: Pregos expostos ao ar e à chuva durante 5 anos. Quando deixamos um objeto de ferro em contato com o ar por muito tempo, ele sofre uma transformação. Nesse processo, dá-se origem à ferrugem, que tem cor e aspecto diferentes do ferro. FIM DA LEGENDA.

Como foi possível observar nas imagens acima, podemos perceber que uma transformação desse tipo acontece, em geral, quando há produção de gás, mudança de cor, produção de luz ou calor, entre outros efeitos.

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1. Quais mudanças, no seu dia a dia, você citaria como exemplos de transformações químicas? Converse com seus colegas.

   As transformações químicas costumam ser irreversíveis, uma vez que elas ocorrem nos materiais que compõem os objetos. Nas plantas, por exemplo, transformações químicas que ocorrem em processos como a fotossíntese e o amadurecimento de frutos formam substâncias que não voltam ao estado original.

LEGENDA: No processo de fotossíntese, o gás carbônico e a água, na presença de luz, são transformados em açúcares, que servem de alimento para a planta, e gás oxigênio, que é liberado para o ambiente. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: Durante o processo de amadurecimento de alguns frutos, ocorre a transformação de várias substâncias, o que leva a uma mudança de sabor, tornando-os mais adocicados, e de cor, quando os frutos deixam de ser verdes e assumem a coloração de frutos maduros. FIM DA LEGENDA.

2. As transformações listadas a seguir foram provocadas pelo aquecimento dos materiais. Copie-as no caderno, formando dois grupos: reversíveis e irreversíveis.
   • Papel queimado.
   • Água fervendo.
   • Gelo derretido.
   • Ovo cozido.
   • Ferro derretido.

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Atividade prática

Experimento

Transformação do leite em massa de modelar

Certas transformações químicas nos permitem fazer novos usos de algumas substâncias. Você acha possível usar o leite para modelar objetos?

O que você vai fazer

Produzir um material de modelar a partir de uma mistura com leite e vinagre.

Material

• 200 mililitros de leite quente
• 1 filtro de papel
• 20 mililitros de vinagre de maçã
• 1 espátula de cozinha
• 1 colher
• 1 funil
• 1 copo alto
• moldes plásticos diversos

  O leite quente deve ser providenciado por um adulto!

  

  Como você vai fazer

1. Forme um grupo com alguns colegas. O professor vai providenciar a quantidade certa de leite quente e de vinagre para cada grupo.

2. Com a ajuda do professor, acrescentem o vinagre ao leite quente. Mexam a mistura até observar a formação de uma substância parecida com coalho.

3. Coloquem o funil no copo alto. Ajustem o filtro de papel no funil.

4. Quando a mistura de leite com vinagre esfriar, despejem-na no copo passando pelo funil.

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5. Depois de filtrar toda a mistura, retirem o filtro de papel do funil.

6. Com o auxílio da espátula, raspem a substância que ficou retida no filtro de papel. Modelem-na e usem essa massa para preencher os moldes de plástico. Esperem alguns dias até a massa endurecer.

7. Retirem a massa endurecida das formas e observem o aspecto dos objetos modelados. Façam testes para verificar se eles são resistentes.

8. Vocês podem pensar em objetos que poderiam ser feitos com esse material e avaliar qual seria o uso no dia a dia.

   Para você responder

1. Qual é o estado do vinagre e do leite antes de se misturarem?

2. Qual é o aspecto do vinagre e do leite quando são misturados?

3. Qual é o aspecto da substância depois de endurecida?

4. Que tipo de transformação da matéria você observou nesse experimento? Por quê?

   

5. Você acha que a temperatura do leite ou a quantidade de vinagre podem alterar o resultado do experimento? De que forma você pode testar sua hipótese? Anote suas ideias no caderno.

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LEGENDA: Meio ambiente FIM DA LEGENDA.

O mundo que queremos

Reciclagem de materiais

Compramos um brinquedo, comemos um iogurte ou tomamos um refrigerante e jogamos as embalagens no lixo. Em geral, o consumo de produtos está relacionado ao ato de descartar embalagens, como sacos, garrafas, potes, latas etc.

Diariamente, toneladas de materiais são descartados, mas grande parte deles não passa de forma rápida pelas transformações químicas da decomposição. Muitos materiais levam anos, até séculos, para se decompor e se acumulam em lixões e aterros.

No entanto, muitos dos resíduos gerados podem ser reciclados, ou seja, podem ser separados de acordo com sua composição e encaminhados para serem transformados novamente em matéria-prima.

O vidro, o alumínio, o plástico e o papel são exemplos de materiais que podem ser reciclados. Eles são destinados a indústrias especializadas, que os transformam em matéria-prima, podendo ser utilizados para fazer novos objetos. O Brasil, por exemplo, está entre os países que mais reciclam latas de alumínio para bebidas.

O esquema abaixo mostra algumas das etapas da reciclagem do alumínio.

Reciclagem do alumínio

LEGENDA: 60 dias. O ciclo de vida da lata de alumínio é de até 60 dias, do momento do descarte até ser transformada em uma nova latinha. FIM DA LEGENDA.

Fonte: Esquema elaborado com base no site da Recicloteca. Disponível em: http://fdnc.io/4X. Acesso em: 1º fev. 2021.

Boxe complementar:

Fim do complemento.

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Compreenda a leitura

1. Qual é a importância da reciclagem de materiais?

2. Quais materiais podem ser reciclados?

   

3. Além de separar materiais para reciclagem, que outra mudança de comportamento pode ajudar a reduzir a quantidade de lixo produzido? Converse com os colegas.

Vamos fazer

4. Organizem-se em grupos. Cada grupo deve escolher um dos seguintes materiais: metal, plástico, papel ou vidro. Vocês vão realizar uma pesquisa sobre o processo de reciclagem do material escolhido.

   Para organizar a pesquisa, utilizem o seguinte roteiro:

   • Nos recipientes destinados ao lixo reciclável, qual é a cor referente ao material que seu grupo está pesquisando?
   • O que deve ser feito com o material antes de jogá-lo no lixo?
   • Que transformações ele sofre durante o processo de reciclagem?
   • Quais as vantagens da reciclagem desse material?

     

   5. Ao final da pesquisa, sua turma terá muitas informações sobre a reciclagem dos materiais. Com a ajuda do professor, organizem uma campanha de reciclagem em sua casa e na escola. Para isso:
      • Façam cartazes e folhetos informativos sobre a importância da reciclagem, com orientações a respeito do descarte correto nos recipientes destinados ao lixo reciclável.
      • Vocês também poderão criar esses recipientes. Nesse caso, é importante se informarem sobre as formas de coleta desses resíduos na área em que fica sua escola ou onde mora.
      • Compartilhem esses cartazes e folhetos com a comunidade escolar e os familiares.

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O que você aprendeu

1. Observe a imagem e responda às questões no caderno.

LEGENDA: Bola de vôlei. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: Bola de boliche. FIM DA LEGENDA.

1. As duas bolas representadas acima têm a mesma massa?

2. Qual é a massa de cada bola?

3. Qual é a unidade de medida de massa que aparece nas balanças?

2. José construiu uma casinha para seu cachorro. Para isso, ele teve de serrar tábuas de madeira, colá-las e pregá-las. Com base no que você estudou houve transformação de materiais nesse processo?

3. As imagens mostram um alimento fresco que apodreceu.

1. Descreva as mudanças que podem ser observadas no alimento após 2 meses.

2. Ao apodrecerem, os alimentos passam a liberar um cheiro desagradável. O cheiro é uma evidência de que houve uma transformação? Explique.

3. Que tipo de transformação ocorreu com esse alimento: uma transformação física ou química? Justifique.

   

4. Aconteceu alguma transformação química no preparo dos pães durante a atividade da seção Investigar o assunto? Qual?
   • O que provocou essa transformação?

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5. Leia o texto e responda no seu caderno.

Joana faz compostagem com restos de alimentos, principalmente cascas de frutos e sobras de hortaliças. No processo, ela mistura os restos de alimentos a folhas secas do jardim e espera os decompositores atuarem, transformando a matéria orgânica em um composto rico em nutrientes que as plantas conseguem absorver. Ela usa esse composto para adubar as plantas que cultiva em casa.

• Qual tipo de transformação está descrito no texto? Explique.

6. Leia o rótulo do produto mostrado na imagem abaixo e responda no seu caderno.
   1. O que significa a palavra “solúvel” escrita nele?
   2. Quais produtos utilizados em seu dia a dia são solúveis em água?
   3. Cite pelo menos quatro elementos que não são solúveis em água.

7. Leia o texto e responda no caderno.

   Origami é uma arte tradicional japonesa. Ela consiste em criar representações de alguns seres vivos ou objetos usando apenas dobras geométricas de uma folha de papel, sem recortá-la ou colá-la.

   1. O que está representado pelo origami da imagem abaixo?
   2. Por qual tipo de transformação, química ou física, o papel passou para a produção do origami ? Por quê?

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8. Observe as imagens e leia as legendas.

   Depois associe corretamente as atividades das imagens com os processos de separação de misturas indicados no quadro.

Decantação

Catação

Filtração

Destilação fracionada

LEGENDA: Filtro de barro: um dos mais usados no Brasil. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: Amostra de sangue retirada para exame. Após ser agitado, o sangue é deixado em repouso e as células que o formam se acumulam no fundo do tubo. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: Pessoas separando os resíduos em usina de reciclagem. Município de São Paulo, São Paulo, em 2016. FIM DA LEGENDA.

LEGENDA: Refinaria de petróleo no município de Betim, Minas Gerais, em 2019. FIM DA LEGENDA.

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9. Leia o texto.

Antônio é pedreiro e precisa preparar um pouco de concreto para construir a calçada de uma casa. Para isso, ele mistura água, cimento e brita (pequenas pedras). Parte da água promove algumas mudanças nos componentes do cimento, tornando-os flexíveis e maleáveis. O restante da água evapora, fazendo o concreto secar.

• Encontre no texto e escreva no seu caderno o trecho que indica:

1. que o concreto é uma mistura;

2. uma mudança de estado físico da água;

3. uma alteração química.

10. Leia o texto, observe a imagem e responda no caderno.

    O petróleo é uma mistura de substâncias como a gasolina, o querosene e o óleo lubrificante.

    1. É possível distinguir visualmente as substâncias que compõem o petróleo? Por quê?
    2. Como as substâncias podem ser separadas?

LEGENDA: Frasco com petróleo. FIM DA LEGENDA.

11. Em uma aula sobre as transformações dos materiais, alguns estudantes fizeram as seguintes afirmações.

1. Você concorda com a afirmação de algum estudante? Explique.

2. Reescreva as afirmações dos estudantes das quais você discorda, corrigindo suas afirmações.