Exercícios sobre fenômenos físicos e químicos (com respostas explicadas)
Os fenômenos físicos e químicos fazem parte do nosso dia a dia e ajudam a explicar como a matéria se transforma ou se mantém a mesma em diferentes situações. Teste seus conhecimentos com estes exercícios, reforçando a compreensão dos conceitos com as respostas explicadas.
Questão 1
A principal característica que distingue um fenômeno químico de um físico é:
a) A necessidade de fornecimento de energia para que ocorra.
b) A alteração na composição da matéria, formando novas substâncias.
c) A mudança no estado de agregação das partículas.
d) A reversibilidade do processo.
Resposta: alternativa B.
Em um fenômeno químico (reação química), ocorre uma transformação profunda na estrutura íntima da matéria: as ligações entre átomos são rompidas e novas ligações são formadas, resultando em substâncias diferentes das iniciais, com novas propriedades químicas. Nos fenômenos físicos, a substância permanece a mesma, apenas suas propriedades físicas (estado, forma, tamanho) são alteradas.
Questão 2
Qual dos processos abaixo é um exemplo de fenômeno exclusivamente físico?
a) Ferrugem formando-se em um prego de ferro.
b) Açúcar caramelizando ao ser aquecido.
c) Água evaporando de uma poça.
d) Madeira queimando em uma fogueira.
Resposta: alternativa C.
A evaporação da água é uma mudança de estado físico (líquido para vapor). As moléculas de H₂O permanecem as mesmas, apenas aumentam seu grau de separação e energia cinética.
Os outros processos envolvem transformação química: a ferrugem é óxido de ferro (A), o caramelizar envolve decomposição do açúcar (B), e a queima da madeira é uma combustão (D).
Questão 3
Durante a reação entre vinagre (ácido acético) e bicarbonato de sódio, observa-se a formação de bolhas de gás. Esta observação é uma evidência clara de um fenômeno químico porque indica:
a) Apenas uma mudança na temperatura do sistema.
b) Uma mudança de estado da matéria.
c) A formação de uma nova substância com propriedades diferentes (um gás).
d) A separação de um sólido de um líquido.
Resposta: alternativa C.
A formação de gás (dióxido de carbono, CO₂) onde antes existiam apenas um sólido (NaHCO₃) e uma solução ácida (CH₃COOH) é uma forte evidência de que uma nova substância foi produzida. Esta é uma das pistas clássicas de uma reação química, ao lado de mudança de cor, formação de precipitado, liberação ou absorção significativa de calor/ luz.
Questão 4
Dissolver sal de cozinha (NaCl) em água é um fenômeno físico. Isto pode ser comprovado pelo fato de que:
a) O sal reage quimicamente com a água, formando uma base e um ácido.
b) É possível recuperar o sal intacto pela evaporação da água.
c) A solução resultante não conduz corrente elétrica.
d) O processo é sempre exotérmico, liberando calor.
Resposta: alternativa B.
A reversibilidade por um processo físico simples é uma marca dos fenômenos físicos. Na dissolução do NaCl, as ligações iônicas do sólido são quebradas e os íons são solvatados pela água, mas não há formação de novas ligações químicas entre Na⁺, Cl⁻ e H₂O. A evaporação da água (outro fenômeno físico) reverte o processo, recuperando os cristais de NaCl inalterados.
Questão 5
A produção de iogurte a partir do leite envolve a ação de bactérias que fermentam a lactose. Este processo é classificado como:
a) Fenômeno físico, pois apenas muda o estado de agregação do leite.
b) Fenômeno químico, pois há transformação de lactose em ácido láctico, alterando a composição e propriedades.
c) Fenômeno físico, pois a temperatura é um fator crucial.
d) Fenômeno químico, mas apenas se for adicionado corante ao iogurte.
Resposta: alternativa B.
A fermentação láctica é um processo bioquímico. Microorganismos convertem o açúcar do leite (lactose, C₁₂H₂₂O₁₁) em ácido láctico (C₃H₆O₃). Essa nova substância diminui o pH do meio, causando a coagulação das proteínas do leite (caseína). Há, portanto, uma transformação química profunda na matéria-prima, resultando em um produto com sabor, textura, acidez e composição diferentes.
Questão 6
Aquecer uma barra de ferro até que ela fique incandescente é um fenômeno físico, mesmo havendo uma intensa alteração em sua cor e na radiação emitida. Isto se justifica porque:
a) O ferro reage com o oxigênio do ar, formando óxido.
b) A barra de ferro diminui de massa durante o aquecimento.
c) É um processo irreversível.
d) A composição química do ferro permanece inalterada; apenas seus átomos ganham energia.
Resposta: alternativa D.
O aquecimento de um metal até a incandescência é um fenômeno físico (mudança de temperatura/estado de agitação das partículas). A cor vermelha ou branca é resultado da emissão de radiação térmica devido à alta energia dos elétrons, não de uma reação química. Se o ferro estiver em contato com o ar, pode também ocorrer uma oxidação (fenômeno químico paralelo), mas o brilho em si é físico.
Questão 7
Quando se mistura areia (SiO₂) com água, obtém-se uma mistura heterogênea que pode ser separada por filtração. Este processo é um fenômeno físico porque:
a) A areia dissolve-se parcialmente na água, formando uma solução.
b) A água reage com a sílica, formando ácido silícico.
c) Os componentes mantêm suas identidades químicas individuais e podem ser separados por meios físicos.
d) Ocorre uma grande liberação de calor durante a mistura.
Resposta: alternativa C.
A definição de mistura (e, por extensão, dos processos físicos de mistura e separação) é justamente a de uma associação de substâncias que mantêm suas identidades químicas individuais. Na areia com água, os grãos de SiO₂ e as moléculas de H₂O não interagem quimicamente; estão apenas em contato físico, podendo ser separados por métodos como filtração, decantação ou evaporação.
Questão 8
Ao acender um fósforo, observam-se vários estágios: o atrito aquece a cabeça do palito (1), a substância química da cabeça entra em combustão com chama (2), e a madeira do palito queima (3). A sequência correta que classifica esses estágios é:
a) (1) Físico, (2) Químico, (3) Físico.
b) (1) Físico, (2) Químico, (3) Químico.
c) (1) Químico, (2) Físico, (3) Químico.
d) (1) Químico, (2) Químico, (3) Físico.
Resposta: alternativa B.
Aquecimento por atrito: Fenômeno físico (aumento da energia térmica por trabalho mecânico).
Combustão da cabeça do fósforo: Fenômeno químico (reação rápida das substâncias químicas da cabeça – como KClO₃ e enxofre – com o oxigênio, formando novos produtos, com liberação de luz e calor).
Combustão da madeira: Fenômeno químico (oxidação dos componentes da madeira, como a celulose, produzindo CO₂, H₂O e cinzas).
Portanto, a sequência é: Físico, Químico, Químico.
Continue testando seus conhecimentos: Exercícios sobre transformações da matéria (com gabarito comentado)
ALVES, Gustavo. Exercícios sobre fenômenos físicos e químicos (com respostas explicadas). Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: https://www.todamateria.com.br/exercicios-sobre-fenomenos-fisicos-e-quimicos-com-respostas-explicadas/. Acesso em:
