matéria

a matéria é tudo aquilo que rodeia o mundo físico. Com nossos cinco sentidos podemos reconhecer ou perceber vários tipos dela. Alguns facilmente observados como uma pedra, que pode ser vista e mantida na mão, outros são menos facilmente reconhecidos ou não podem ser percebidos por um dos sentidos; por exemplo, o ar. Ela é definida como tudo aquilo que tem massa e peso, ocupa um lugar no espaço, impressiona nossos sentidos e experimenta o fenômeno da inércia (resistência que oferece a mudar de posição).

o que é a matéria

sua definição, de acordo com a física, é tudo o que compõe ou ocupa uma região no espaço-tempo, ou, como sua origem etimológica descreve, é a substância da qual todas as coisas são feitas. Dito de outro modo, o conceito de matéria estabelece que é tudo aquilo presente no Universo que possui massa e volume, que pode ser medido, percebido, quantificado, observado, que ocupa um lugar espaço-temporal e que está regido pelas leis da natureza.

além disso, a mesma presente nos objetos, possui energia (capacidade que os corpos têm de realizar um trabalho, como deslocar-se ou mudar de um estado para outro), o que lhe permite propagar-se no espaço-tempo (que é um conceito de espaço e tempo combinado: qual objeto ocupa determinado espaço em um ponto específico da linha do tempo). É importante ressaltar que nem todas as formas desta que possuem energia, têm massa.

existe matéria em tudo, já que se apresenta em distintos estados físicos; portanto, pode existir tanto em um martelo quanto dentro de um balão. Existem também vários tipos; assim, um corpo vivo é composto dele, bem como um objeto inanimado.

a definição de matéria além disso, assinala que esta se encontra composta por átomos, que são uma unidade infinitesimal dela, a qual se pensava que era a menor, até que se descobriu que, por sua vez, a conformam outras partículas menores (os elétrons, que apresentam carga negativa; os prótons, que têm carga positiva; e nêutrons, cuja carga é neutra ou não tem nenhuma).

existem 118 tipos destes elementos, os quais são mencionados na Tabela Periódica dos Elementos, que são substâncias de um único tipo de átomo, enquanto os compostos, são substâncias que estão formadas por dois ou mais átomos, por exemplo, a água (hidrogênio e oxigênio). Por sua vez, as moléculas fazem parte dela e são definidas como grupos de átomos com uma configuração estabelecida, cuja ligação é química ou eletromagnética.

um objeto, ou qualquer coisa no mundo, pode ser constituído de diferentes tipos de matéria, como o caso de um bolo ou um grão de sal, e diferentes tipos de materiais podem ser obtidos se o estado físico deles for modificado.

essa modificação pode ser física ou química. A modificação física ocorre quando a aparência do objeto é alterada ou transformada, enquanto a química ocorre quando há uma alteração na composição atômica do mesmo.

também é hierarquizada de acordo com seu nível de complexidade. No caso dos organismos vivos, do mais simples ao mais complexo, na classificação da matéria, tem-se:

• subatômico: partículas que compõem o átomo: prótons ( + ), nêutrons (sem carga) e elétrons ( -).
• atômico: unidade mínima da matéria.
• Molecular: grupos de dois ou mais átomos, que podem ser do mesmo ou diferente tipo, e formam uma classe de matéria diferente.
• Celular: unidade mínima de todo organismo vivo, formada por moléculas complexas.
• Tecido: grupo de células cuja função é a mesma.
• órgãos: composição de tecidos em um membro que cumpre alguma função.
• sistema ou aparelho: composição de órgãos e tecidos que funcionam em conjunto para uma função específica.
• Organismo: é o conjunto de órgãos, sistemas, células, de um ser vivo, o indivíduo. Neste caso, embora faça parte de um grupo de muitos semelhantes, é único com um DNA que é distinto de todos os outros de sua espécie.
• população: organismos similares que se agrupam e vivem em um mesmo espaço.
• espécie: a combinação de todas as populações de organismos de um mesmo tipo.
• ecossistema: conexão das diferentes espécies através das cadeias alimentares em um ambiente particular.
• Bioma: grupos de ecossistemas dentro de uma região.
• Biosfera: conjunto de todos os seres vivos e o meio em que se relacionam.

Características da matéria

as características da matéria variam de acordo com o estado físico em que se apresentam, ou seja, de acordo com a formação e estrutura que formam os átomos e quão unidos se encontram uns aos outros. Cada uma delas determinará como um corpo, objeto, substância ou massa se parece ou interage. Mas existem características que são comuns a tudo o que é composto dela, e são as seguintes:

1. Apresentam diferentes estados de agregação da matéria: sólido, líquido, gasoso e plasma. Além desses estados físicos da matéria, existem dois estados não tão conhecidos, que são superfluidos (que não apresentam viscosidade e podem fluir sem nenhum tipo de resistência de maneira infinita em um circuito fechado) e supersólido (matéria que é sólida e líquida ao mesmo tempo), e pensa-se que o hélio pode apresentar todos os estados da matéria.

2. Eles possuem massa, que seria a quantidade de matéria existente em um determinado volume ou extensão.

3. Eles apresentam peso, que representa em que medida a gravidade exercerá pressão sobre esse objeto; isto é, quanta força de atração a terra tem sobre ele.

4. Eles evidenciam temperatura, que é a quantidade de energia calórica presente neles. Entre dois corpos com a mesma temperatura, não existirá transferência da mesma, portanto, esta se manterá igual em ambos; em vez disso, em dois corpos com temperatura diferente, o mais quente transferirá sua energia calórica para o mais frio.

5. Eles têm volume, o que representa a quantidade de espaço que eles ocupam em um determinado lugar, e é dado pelo comprimento, massa, porosidade, entre outros atributos.

6. Eles têm impenetrabilidade, o que significa que cada corpo pode ocupar um espaço e apenas um espaço de cada vez, então, um objeto ao tentar ocupar o espaço de outro, algum desses dois será deslocado.

7. Eles possuem densidade, que é a razão entre a massa e o volume do objeto. Da maior para a menor densidade nos estados, eles têm: sólidos, líquidos e gasosos.

8. Existe matéria homogênea e heterogênea. No primeiro caso, é quase impossível identificar o que a compõe, mesmo com a ajuda de um microscópio; enquanto no segundo, facilmente se pode observar os elementos que há no mesmo e diferenciá-los.

9. Possui compressibilidade, que é a capacidade de reduzir seu volume se submetido a pressões externas, por exemplo, de temperatura.

além disso, pode-se destacar as mudanças de estado da matéria, que são aqueles processos nos quais o estado de agregação de um corpo muda sua estrutura molecular para se transformar em outro estado. Fazem parte das propriedades intensivas da matéria, e estas são:

• fusão. É o processo no qual a matéria em estado sólido é transformada ao estado líquido mediante a aplicação de energia calórica.
• congelamento e solidificação. É quando um líquido se converte em sólido mediante um processo de resfriamento do mesmo, convertendo sua estrutura em uma muito mais forte e resistente.
• sublimação. É o processo no qual, adicionando energia calórica, os átomos de certos corpos sólidos passarão a se mobilizar de maneira rápida para se converter em gás sem passar por um estado líquido prévio.
• deposição ou cristalização. Ao eliminar o calor a um gás, este pode fazer com que as partículas que o compõem se agrupem até formar vários cristais sólidos, sem ter que passar por um estado líquido previamente.
• ebulição, vaporização ou evaporação. É o processo pelo qual, ao aplicar calor a um líquido, este vai se converter em um gás, ao separar seus átomos.
• condensação e liquefação. É o processo inverso à evaporação, no qual ao aplicar frio a um gás, suas partículas vão desacelerar e aproximar-se umas das outras até formar de novo um líquido.

quais são as propriedades da matéria

as propriedades da matéria são diversas, pois existe um grande número de componentes nelas, mas apresentarão propriedades físicas, químicas, físico-químicas, gerais e específicas. Nem todos os tipos mostrarão todas essas propriedades, pois, por exemplo, algumas se aplicam a algum tipo de substância, objeto ou massa, principalmente dependendo do seu estado de agregação.

entre as principais propriedades gerais da matéria, temos:

extensão

isto faz parte de suas propriedades físicas, já que se refere à Extensão e quantidade da mesma que esta ocupa no espaço. Quer dizer que são propriedades extensivas: o volume, o comprimento, as energias cinética (depende da sua massa e é dada pelo seu deslocamento) e potencial (dada pela sua posição no espaço), entre outras.

massa

refere-Se à quantidade de matéria que um objeto ou corpo possui, Não sujeita à sua extensão ou posição; ou seja, que a quantidade de massa presente no mesmo, não está relacionada a quanto volume ocupa no espaço, de modo que um objeto cuja extensão é pequena pode ter uma enorme quantidade de massa e vice-versa.

o exemplo perfeito são os buracos negros, que possuem uma quantidade incontificável de massa em relação à sua extensão no espaço.

inércia

no conceito de matéria, esta é a propriedade que os objetos têm de manter seu estado de repouso, ou continuar seu movimento, exceto se uma força fora dele modifica sua posição no espaço.

porosidade

entre os átomos que compõem a definição de matéria de um corpo, existem espaços vazios, que, dependendo de um ou outro material, esses espaços serão maiores ou menores. Isso é chamado de porosidade, O que significa que é o oposto da compactação.

divisibilidade

é a capacidade que os corpos têm de se fragmentar em pedaços de menor tamanho, inclusive, a tamanhos moleculares e atômicos, ao ponto de se desintegrar. Tal divisão pode ser produto de transformações mecânicas e físicas, mas não transformará sua composição química, e não mudará a essência do que é a matéria.

elasticidade

esta se refere a uma das principais propriedades da mesma, e neste caso é a capacidade do objeto de retornar ao seu volume original depois que foi submetido a uma força de compressão que o deformasse. No entanto, existe um limite para essa propriedade e existem matérias mais propensas à elasticidade do que outras.

além das mencionadas acima, é importante destacar as demais propriedades físicas e propriedades químicas da matéria que existem e que são numerosas. Entre elas:

1. Propriedades físicas:

a) Intensivas ou intrínsecas (propriedades específicas)

• aparência: principalmente em que estado o corpo está e como ele se parece.
• cor: também tem a ver com a aparência física, mas existem substâncias que apresentam cores diferentes.
• odor: depende da sua composição, e é percebido pelo olfato.
• Sabor: como a substância é percebida ao gosto.
• Ponto de fusão, ebulição, congelamento e sublimação: o ponto em que uma matéria passa de sólida para líquida; líquido a gasoso; líquido A sólido; e sólido a gasoso; respectivamente.
• solubilidade: dissolvem-se quando misturados com um líquido ou solvente.
• Dureza: escala na qual um material permitirá ser riscado, cortado e atravessado por outro.
• viscosidade: resistência de um líquido a fluir.
• tensão superficial: é a capacidade de um fluido resistir ao aumento de sua superfície.
• condutividade elétrica e térmica: habilidade de um material de conduzir eletricidade e calor.
• maleabilidade: propriedade que lhes permite deformar-se sem quebrar.
• ductilidade: habilidade para deformar e formar fios do material.
• decomposição térmica: Quando o calor é aplicado, a substância é quimicamente transformada.

b) Extensivas ou extrínsecas (propriedades gerais)

• massa: Quantidade de matéria existente no corpo.
• volume: o espaço que o corpo ocupa.
• Peso: a força de empuxo que a gravidade tem sobre o objeto.
• pressão: a capacidade de empurrar para “fora” o que os rodeia.
• inércia: a capacidade de permanecer imóvel, a menos que uma força externa o Mova.
• comprimento: a extensão de um objeto em uma única dimensão no espaço.
• energia cinética e potencial: devido ao seu movimento e posição no espaço.

2. Propriedades Químicas:

• PH: nível de acidez ou alcalinidade das substâncias.
• Combustão: a capacidade de queimar diante do oxigênio, no qual libera calor e dióxido de carbono.
• energia de ionização: energia que recebe para que um elétron escape de seus átomos.
• oxidação: capacidade de formar elementos complexos através da perda ou ganho de elétrons.
• corrosão: é a capacidade de uma substância danificar ou corromper a estrutura de um material.
• toxicidade: a medida em que uma substância pode prejudicar um organismo vivo.
• reatividade: propensão a combinar-se com outras substâncias.
• inflamabilidade: capacidade de gerar uma detonação de calor causada por altas temperaturas externas.
• estabilidade química: a capacidade de reação de uma substância ao oxigênio ou à água.

os estados de agregação da matéria

pode ocorrer em diferentes estados físicos. Isto quer dizer que a sua consistência, entre outras características, será diferente de acordo com a estrutura dos seus átomos e moléculas, pelo que se fala das propriedades específicas da matéria. Entre os principais estados que você pode obter, você tem os seguintes:

Sólido

os corpos sólidos têm a particularidade de ter seus átomos muito próximos uns dos outros, o que lhes dá dureza e resistem a que outro sólido os atravesse ou os corte. Além disso, possuem maleabilidade, o que lhes permite que se deformem diante da pressão sem ter que se fragmentar necessariamente.

sua composição permite que eles também tenham ductilidade, que é a possibilidade de formar fios do mesmo material quando forças contrárias vêm em direção ao objeto, permitindo que ele se estique; e ponto de fusão, pelo que, a determinada temperatura, este poderá transformar o seu estado de sólido em líquido.

Líquido

os átomos que compõem os líquidos encontram-se unidos mas com menor força que os sólidos; além disso encontram-se vibrando com rapidez, o que lhes permite fluir e sua viscosidade ou resistência ao movimento, dependerá de que tipo de líquido seja (quanto mais viscoso, menos fluido). Sua forma será determinada pelo recipiente que o contém.

assim como os sólidos, estes têm Ponto de ebulição, no qual deixarão de ser líquidos para se converterem em gasosos; e também têm Ponto de congelamento, no qual deixarão de ser líquidos para se converterem em sólidos.

gasoso

os átomos presentes nos gases são voláteis, dispersos e a força da gravidade os afeta em menor grau que os estados anteriores. Como o líquido, não tem forma, tomará a do recipiente ou ambiente onde se encontra.

este estado, como os líquidos, tem compressibilidade e em maior medida; além disso, possui pressão, o que lhes dá a qualidade de empurrar o que há ao seu redor. É capaz também de se transformar em líquido sob muita pressão (liquefação) e eliminando energia calórica, pode-se fazer gás líquido.

Plasmático

este estado é um dos menos comuns. Seus átomos atuam semelhantes aos elementos gasosos, com a diferença que estes estão carregados de eletricidade, embora sem eletromagnetismo, o que os torna bons condutores elétricos. Possuindo características específicas que não estão relacionadas aos outros três estados, é considerado o quarto estado de agregação da matéria.

em que consiste a Lei de conservação da matéria

a Lei de conservação da matéria ou de Lomonosov-Lavoisier, estabelece que nenhum tipo pode ser destruído, senão transformado em outro com distintas características externas ou inclusive a nível molecular, mas a massa da mesma permanece. Isto é, que sendo submetida a algum processo físico ou químico, conserva a mesma massa e peso, assim como em suas proporções espaciais (o volume que ocupa).

esta descoberta foi feita pelos cientistas russos Mikhail Lomonosov (1711-1765) e Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794). O primeiro foi observado pela primeira vez quando placas de chumbo não perderam seu peso depois de serem fundidas em um recipiente selado; no entanto, essa descoberta não recebeu a devida importância na época.

anos depois, Lavoisier, experimentou com um recipiente fechado, onde durante 101 dias ferveu água e cujo vapor não escapava, mas retornava ao mesmo. Ele comparou os pesos de antes e depois do experimento e concluiu que a mesma não é criada nem destruída, mas transformada.

esta lei tem sua exceção, e o seria no caso das reações do tipo nuclear, já que nelas se pode converter a massa em energia e em sentido contrário, pelo que é possível dizer que se podem “destruir” ou “criar” para um fim específico, mas na realidade está sendo transformada, ainda que seja em energia.

exemplos de matéria

entre os principais exemplos da mesma, podem-se destacar por estado de agregação os seguintes:

• Estado Sólido: UMA Rocha, madeira, um prato, uma barra de aço, um livro, um bloco, um copo de plástico, uma maçã, uma garrafa, um telefone.
• Estado Líquido: a água, o petróleo, a lava, o óleo, o sangue, o mar, a chuva, a seiva, os sucos gástricos.
  a gasolina
• estado gasoso: Oxigênio, gás natural, metano, butano, hidrogênio, nitrogênio, gases estufas, fumaça, vapor de água, monóxido de carbono.
• Estado Plasmático: o fogo, as auroras boreais, o Sol e outras estrelas, os ventos solares, a ionosfera, as descargas elétricas de uso ou utilização industrial, a matéria entre os planetas, as estrelas e galáxias, as trovoadas, o néon em forma de plasma das lâmpadas de néon, os monitores de ecrã de plasma dos televisores ou de outro tipo.

outros significados do termo

matéria-prima

são todos aqueles recursos naturais que o homem utiliza na elaboração e manufatura dos produtos que utiliza para sua vida diária, pelo que esta constitui o ponto de partida da indústria. Estes recursos são transformados em diversos bens mediante um processo industrializado. Graças à grande diversidade de matéria-prima que a natureza fornece, é classificada em:

• origem orgânica: pode ser vegetal, como por exemplo, a madeira utilizada para fabricar móveis e outros utensílios, e linho para a fabricação de têxteis; e animais, de onde se obtêm alimentos diversos e peles a partir de seu couro e pelagens.
• origem inorgânica: como os minérios metálicos, que podem ser o ferro, ouro, prata, cobre; e os não metálicos, como o sal ou o mármore. Estes geralmente são usados para fazer jóias, utensílios, ferramentas e na área de construção.
• origem fóssil: como gás, carvão e petróleo.
• outros: de acordo com sua disponibilidade, pode ser renovável ou não renovável.

matéria escura

é um tipo de matéria que não emite radiação eletromagnética suficiente para ser detectada pelos meios usuais. É por isso que sua existência está em dúvida, mas é deduzida por seus efeitos gravitacionais no visível, como estrelas e galáxias. Apesar disso, acredita-se que um quarto do universo é constituído por ela.

Existe uma teoria chamada supersimetria, que explica as interações fundamentais das partículas, que supostamente demonstra a existência da matéria escura. No entanto, nenhum estudo foi conclusivo. A existência desta matéria foi proposta por Fritz Zwicky em 1933, devido à observação de uma “massa invisível” influente sobre as velocidades orbitais das galáxias nos aglomerados.

outras observações indicaram a presença desta massa escura: a velocidade de rotação das galáxias ou a distribuição da temperatura do gás quente em galáxias e aglomerados.

notavelmente, também desempenha um papel importante na formação de estruturas e na evolução de galáxias. Ele também possui efeitos mensuráveis dentro da anisotropia da radiação de fundo de microondas. Isso sugere que galáxias, aglomerados e o universo contém muito mais escuridão do que visibilidade.

matéria acadêmica

também denominadas disciplinas, as disciplinas acadêmicas são as unidades de ensino que formam um programa de estudos, que devem ser vistas e aprovadas como um requisito para completar o pensum de um determinado nível acadêmico. Elas podem ser vistas em uma oficina, um curso, uma série de palestras, um ano acadêmico do Ensino Fundamental ou médio e um período universitário (trimestre, semestre ou ano).

as disciplinas podem ser obrigatórias como podem ser opcionais, e estas devem ser ministradas por um professor ou instrutor que domine ou esteja capacitado no tema, o qual terá a responsabilidade de ensinar a um grupo fixo de estudantes o conteúdo do programa desta.

vários exemplos de disciplinas acadêmicas são matemática, linguagem e literatura, História universal, artes plásticas, física, química, Biologia ou educação física.

o conteúdo destes cursos acadêmicos usualmente é avaliado por módulo ou lapso, onde se determinará a efetividade do método de ensino através da compreensão do que foi ensinado. A duração de uma disciplina varia de acordo com o grau acadêmico a que pertence.

é importante assinalar que, por exemplo, no caso do nível superior universitário, da aprovação de uma destas dependerá se no período seguinte se verá outra disciplina relacionada (se foi reprovada, no semestre seguinte não se poderá inscrever a seguinte disciplina afim), e a isto se conhece como prelación.

Perguntas Frequentes sobre o assunto