Química dos ensinos fundamental e médio · Grades 1–12
1Do que as coisas são feitas
Olhe uma mesa de café da manhã. Tem uma colher, um copo de leite, um garfo, um guardanapo, uma tigela e uma blusa de lã pendurada no encosto da cadeira. São muitas coisas, e cada uma é feita de alguma coisa: a colher de madeira, o garfo de metal, o copo de vidro, o guardanapo de papel, a tigela de plástico, a blusa de lã. Uma mesa cheia de coisas, feitas de só um punhado de materiais diferentes. Este capítulo fala desses materiais.
1.1 Objetos e materiais
Definição 1.1 (Objeto)
Um objeto é uma coisa que podemos ver e tocar, e muitas vezes segurar e usar: uma colher, uma cadeira, uma bola, uma janela, um sapato.
Definição 1.2 (Material)
O material de um objeto é aquilo de que o objeto é feito. Uma colher pode ser feita de madeira, de metal ou de plástico: a colher é o objeto, a madeira é o material.
Exemplo 1.3 (Um objeto, três materiais)
Três colheres estão lado a lado. Elas têm a mesma forma e servem para a mesma coisa, então são o mesmo tipo de objeto. Mas uma é de madeira, uma de metal e uma de plástico: três materiais diferentes.
Exemplo 1.4 (Um material, muitos objetos)
A madeira é o material de um lápis, de uma cadeira, de uma porta, de um trenzinho de brinquedo e de uma colher de pau. Muitos objetos diferentes podem ser feitos do mesmo material.
Observação 1.5 (Objetos feitos de vários materiais)
Muitos objetos são feitos de mais de um material. Uma tesoura tem lâminas de metal e cabo de plástico. Um lápis é de madeira por fora e tem por dentro um bastãozinho cinza de grafite. Uma janela é de vidro numa moldura de madeira, de metal ou de plástico.
1.2 Sete materiais comuns
Proposição 1.6 (Materiais por toda parte)
A maioria dos objetos à nossa volta é feita de poucos materiais comuns:
- madeira: mesas, cadeiras, lápis, portas;
- metal: garfos, chaves, pregos, panelas, bicicletas;
- vidro: janelas, potes, garrafas, copos;
- plástico: tigelas, garrafas, brinquedos, baldes;
- papel e papelão: livros, guardanapos, caixas;
- tecido: roupas, cortinas, bolsas — feitos de lã, de algodão ou de outros fios;
- pedra: muros, degraus, pedrinhas, estátuas.
Observação 1.7 (Nomes que também são materiais)
Chamamos o copo de “copo”, mas ele é feito de vidro; já uma folha de papel muitas vezes é chamada só de “papel”. Aí a palavra do objeto e a palavra do material são a mesma. Quando falamos de materiais, queremos dizer a matéria de que a coisa é feita, não o objeto.
1.3 Propriedades dos materiais
Definição 1.8 (Propriedade de um material)
Uma propriedade de um material é algo que podemos descobrir sobre ele olhando, tocando ou testando: ele é duro ou macio? Dá para ver através dele? Um ímã o puxa? Ele flutua na água ou afunda?
Exemplo 1.9 (Duro e macio)
Uma pedrinha é dura: apertá-la com o polegar não deixa marca. Um cachecol de lã é macio: ele se dobra e se amassa na mão. A madeira, o metal, o vidro e a pedra são duros; o tecido e o papel são macios e se dobram com facilidade.
Exemplo 1.10 (Ver através)
Vemos o jardim através de uma janela: o vidro deixa a luz passar, e dizemos que ele é transparente. Não dá para ver através de uma porta de madeira, de uma parede de tijolos ou de uma panela de metal. Alguns plásticos são transparentes, como uma garrafa de água; outros não são, como uma pecinha vermelha de montar.
Exemplo 1.11 (Atraído por um ímã)
Um ímã puxa para perto dele um clipe de aço, um prego de aço ou uma chave de ferro. Ele não puxa a madeira, o vidro, o plástico, o papel, o tecido nem a pedra. E, que surpresa, ele não puxa todos os metais: uma latinha de alumínio e um fio de cobre ficam onde estão. Um ímã atrai os objetos de ferro e de aço, que é feito principalmente de ferro.
Exemplo 1.12 (Flutuar e afundar)
Ponha alguns objetos numa bacia com água. Um bloco de madeira e uma tampinha de garrafa de plástico flutuam. Uma pedrinha, uma bolinha de gude de vidro e um prego de aço afundam até o fundo. Flutuar ou afundar também é uma propriedade do material da coisa.
1.4 Separar os materiais
Método 1.13 (Separar por uma propriedade)
Para separar um monte de objetos:
- escolha uma pergunta, por exemplo “Um ímã puxa este objeto?”;
- teste cada objeto e ponha-o no grupo do “sim” ou no grupo do “não”;
- depois, se quiser, separe cada grupo de novo com outra pergunta.
Uma pergunta de cada vez: assim cada objeto tem exatamente um lugar.
| objeto (material) | duro? | transparente? | puxado por um ímã? |
|---|---|---|---|
| bloco (madeira) | sim | não | não |
| prego (aço) | sim | não | sim |
| bolinha de gude (vidro) | sim | sim | não |
| tampinha (plástico) | sim | não | não |
| folha (papel) | não | não | não |
| cachecol (lã) | não | não | não |
| pedrinha (pedra) | sim | não | não |
1.5 O material certo para cada uso
Proposição 1.14 (Cada material é escolhido por suas propriedades)
As pessoas escolhem o material de um objeto de acordo com o que o objeto precisa fazer:
- uma janela precisa deixar a luz entrar: ela é feita de vidro, que é transparente;
- uma capa de chuva precisa segurar a chuva do lado de fora e poder ser dobrada: ela é feita de plástico ou de um tecido que a água não atravessa;
- uma panela não pode derreter no fogão: ela é feita de metal;
- o cabo de uma panela não pode queimar a mão: muitas vezes ele é feito de madeira ou de um plástico duro, que não esquentam tanto quanto o metal;
- um travesseiro precisa ser macio: ele é feito de tecido cheio de penas ou de fibras.
Exemplo 1.15 (Um barquinho)
Um barquinho de brinquedo precisa flutuar. Ele pode ser feito de madeira ou de plástico. Um barco feito de um bloco maciço de pedra afundaria na hora.
Observação 1.16 (Vidro quebrado)
O vidro é duro, mas quebra, e os cacos cortam. Quando um copo quebra, quem recolhe os cacos é um adulto.
1.6 Exercícios
Exercício 1.1 ★
Uma cadeira é um objeto ou um material? A madeira é um objeto ou um material?
Exercício 1.2 ★
Diga o material de cada objeto: o vidro de uma janela, um prego, uma pedrinha, um livro, uma meia.
Solução
Solução de Exercício 1.2.
Vidro da janela: vidro. Prego: metal. Pedrinha: pedra. Livro: papel. Meia: tecido (lã ou algodão).
Exercício 1.3 ★
Dê dois objetos feitos de madeira e dois objetos feitos de plástico.
Solução
Solução de Exercício 1.3.
Madeira: um lápis, uma porta (ou uma cadeira, uma mesa). Plástico: uma tigela, um balde (ou um brinquedo, uma garrafa).
Exercício 1.4 ★
Descubra o intruso e diga por quê: uma colher de pau, um garfo de metal, uma colher de plástico, uma cadeira de madeira. (Olhe os materiais.)
Solução
Solução de Exercício 1.4.
O garfo de metal: é o único que não é feito de madeira nem de plástico. (Dois são de madeira e um é de plástico.)
Exercício 1.5 ★
Através de qual material dá para ver: a madeira, o vidro ou a pedra?
Solução
Solução de Exercício 1.5.
O vidro: ele é transparente.
Exercício 1.6 ★
Um ímã é aproximado de um prego de aço, de uma bolinha de gude de vidro e de um bloco de madeira. Qual deles o ímã puxa?
Solução
Solução de Exercício 1.6.
O prego de aço. Um ímã puxa o ferro e o aço, não o vidro nem a madeira.
Exercício 1.7 ★
Olhe a figura da bacia. Quantos objetos flutuam? Quantos afundam?
Solução
Solução de Exercício 1.7.
Dois objetos flutuam (o bloco de madeira e a tampinha de plástico); três afundam (a pedrinha, a bolinha de gude e o prego).
Exercício 1.8 ★
Uma tesoura tem lâminas e cabo. De que material é feita cada parte? A tesoura é feita de um material só ou de dois?
Solução
Solução de Exercício 1.8.
As lâminas são de metal, o cabo é de plástico. A tesoura é feita de dois materiais.
Exercício 1.9 ★
Olhe a figura dos dois aros. Em que aro está a latinha? Por que ela não está no aro laranja?
Solução
Solução de Exercício 1.9.
No aro azul: ela é feita de metal. Ela não está no aro laranja porque um ímã não a puxa: ela é feita de alumínio, não de ferro nem de aço.
Exercício 1.10 ★★
Por que as janelas são feitas de vidro e não de madeira?
Solução
Solução de Exercício 1.10.
Uma janela precisa deixar a luz entrar, e precisamos ver através dela. O vidro é transparente; a madeira não é.
Exercício 1.11 ★★
O Sam quer separar estes 8 objetos com a pergunta “Um ímã puxa este objeto?”: um prego de aço, um clipe, uma pedrinha, uma colher de pau, uma chave de ferro, uma latinha, uma bolinha de gude de vidro, uma meia de lã. Quantos objetos vão para o grupo do “sim”? E quantos para o grupo do “não”?