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A massa continua no sistema fechado

8.º anoPercurso edumaterial

O que vais aprender

  • Distinguir massa total conservada de massa desconhecida de cada produto.

Compreender

Numa reação química, átomos dos reagentes reorganizam-se para formar produtos. O número de átomos de cada elemento mantém-se e, num sistema sem troca de matéria, conserva-se a massa total. O conteúdo pode mudar de cor ou produzir gás sem que matéria desapareça. A lei refere-se ao conjunto de todas as substâncias consideradas, não a cada componente isolado.

No caso dado, antes da reação há 12 g de A e 8 g de B, portanto 20 g de reagentes. Se o recipiente está fechado e não há fugas, os produtos juntos têm 20 g. Essa igualdade não informa quantos gramas possui cada produto: diferentes repartições podem ter o mesmo total e seriam necessárias outras medições para as distinguir.

Num copo aberto, um gás pode escapar ou material do ar pode entrar. A balança do conteúdo restante pode então mudar sem contrariar a conservação num sistema mais amplo. Ao comparar medições, define a fronteira, mantém coerência sobre incluir ou excluir o recipiente e verifica se toda a matéria foi contabilizada. Uma figura da balança sem números ilustra o método, não fornece uma leitura exata.

Exemplo resolvido

Num recipiente fechado diferente do desenho, juntam-se 7 g de A e 9 g de B. Após a reação há dois produtos, e um deles tem 5 g. Qual é a massa total final e a do outro produto?

  1. Fixo a fronteira do sistema: o recipiente permanece fechado, de modo que a matéria não entra nem sai durante a reação.
  2. A massa inicial é 7 + 9 = 16 g. Pela conservação da massa, a soma das massas finais também é 16 g.
  3. Se um produto tem 5 g, o outro tem 16 − 5 = 11 g. Esta subtração só é legítima porque o enunciado afirma que há exatamente dois produtos no sistema considerado.

A massa final total é 16 g; o segundo produto tem 11 g nas condições dadas.

Atenção ao erro

Tratar gás libertado como matéria destruída.

Dois recipientes fechados antes e depois de mudança visível, ambos sobre balanças.
O desenho representa a condição de sistema fechado; os valores vêm do texto.

Verifica agora

  1. Ver a ilustração

    Retoma o caso da explicação: Qual é a massa inicial total?

    Ver solução explicada

    Resposta: 20 g.

    Soma 12 e 8.

  2. Ver a ilustração

    Retoma o caso da explicação: Qual é a massa final total no recipiente fechado?

    Ver solução explicada

    Resposta: 20 g.

    Aplica a condição de fecho.

  3. Ver a ilustração

    Retoma o caso da explicação: Podes deduzir a massa de cada produto separadamente?

    Ver solução explicada

    Resposta: Não; só conhecemos o total.

    Não inventa repartição.

  4. Ver a ilustração

    Retoma o caso da explicação: Menos massa num copo aberto prova desaparecimento?

    Ver solução explicada

    Resposta: Não; pode ter saído gás ou entrado matéria não contabilizada.

    Considera a fronteira.

Alinhamento curricular e fontes

  • Reações químicas, conservação da massa, página 7. Objetivo oficial parafraseado: Aplicar a lei da conservação da massa em reações químicas simples num sistema fechado.. O exemplo, a sequência e os exercícios são editoriais. · Aprendizagens Essenciais · fisico-quimica-pt · 8-ano