Ciências
Qual é a diferença entre elementos, compostos e misturas?
Resposta rápida
Um elemento tem um só tipo de átomo. Um composto junta dois ou mais elementos ligados quimicamente numa proporção fixa, como o H₂O. Uma mistura junta substâncias sem ligá-las e pode ser separada.
Numa frase
Um elemento é formado por um só tipo de átomo, um composto é a união química de dois ou mais elementos e uma mistura é a reunião de duas ou mais substâncias que não se ligam.
Explicação
Tudo à sua volta é feito de átomos. Conhecemos 118 tipos de átomo, e cada tipo é um elemento químico, organizado na tabela periódica. Ouro, oxigênio, carbono e ferro são elementos. Uma substância formada por um só elemento se chama substância simples, e nenhuma reação química consegue decompô-la em algo mais simples.
lupa
xícara
pedra
Algumas substâncias simples existem como átomos soltos (hélio, ferro). Outras formam pequenos grupos de átomos iguais: o gás oxigênio que você respira é O₂, dois átomos de oxigênio ligados. Continua sendo uma substância simples, porque só tem um tipo de átomo.
Um composto (ou substância composta) se forma quando átomos de elementos diferentes se ligam numa reação química. A água, H₂O, sempre tem dois átomos de hidrogênio ligados a um de oxigênio. Todo composto tem três características:
- uma proporção fixa de elementos, mostrada pela fórmula (H₂O, CO₂, NaCl);
- propriedades novas, diferentes das dos seus elementos. O sódio é um metal mole que reage violentamente com a água, e o cloro é um gás esverdeado e venenoso, mas juntos formam o cloreto de sódio: o sal de cozinha;
- só pode ser separado nos seus elementos por outra reação química, não por filtração nem com um ímã.
Uma mistura é a reunião de duas ou mais substâncias que estão juntas mas não ligadas quimicamente. Areia com água, o ar, a água do mar e uma tigela de cereal com leite são misturas. Numa mistura:
- as quantidades podem variar (pouco ou muito açúcar no café);
- cada substância mantém suas propriedades (a água do mar continua salgada);
- os componentes podem ser separados por métodos físicos: filtração, evaporação, destilação, separação magnética, cromatografia. Veja separação de misturas.
Há dois tipos de mistura. A mistura homogênea parece igual em todas as partes e tem uma só fase, como a água com sal ou o ar: é o caso das soluções. A mistura heterogênea tem duas ou mais fases que dá para distinguir, como areia na água ou o granito com seus grãozinhos coloridos.
As substâncias simples e as compostas são substâncias puras: todas as suas partículas são iguais. Em química, "puro" não quer dizer o mesmo que na propaganda: um "suco 100 % puro" é uma mistura de água, açúcares e muitas outras substâncias.
Na escola, é comum representar tudo com modelos de partículas. Substância simples: um só tipo de bolinha (solta ou em pares iguais). Composto: grupos idênticos de bolinhas diferentes grudadas. Mistura: dois ou mais tipos de partícula que não estão ligadas entre si.
Exemplos
| Substância | Tipo | Por quê |
|---|---|---|
| Ouro (Au) | elemento (substância simples) | só átomos de ouro |
| Gás oxigênio (O₂) | elemento (substância simples) | pares de átomos de oxigênio, um só tipo de átomo |
| Água (H₂O) | composto | hidrogênio e oxigênio ligados, 2 : 1 |
| Gás carbônico (CO₂) | composto | carbono e oxigênio ligados, 1 : 2 |
| Sal de cozinha (NaCl) | composto | sódio e cloro ligados, 1 : 1 |
| Ar | mistura homogênea | principalmente nitrogênio e oxigênio, sem ligação |
| Água com sal | mistura homogênea | sal dissolvido na água |
| Areia e limalha de ferro | mistura heterogênea | um ímã separa o ferro |
| Latão | mistura (liga metálica) | cobre e zinco fundidos juntos |
Na sua casa: o cobre dos fios e o papel-alumínio são elementos; a água, o sal, o açúcar e o bicarbonato de sódio são compostos; o leite, o café, o ar, o molho de salada e o concreto são misturas. No seu corpo: oxigênio, carbono, hidrogênio e nitrogênio são os principais elementos, a água é o composto mais abundante e o sangue é uma mistura.
Erros comuns
- "O O₂ é um composto porque os átomos estão ligados." Um composto precisa de elementos diferentes. O₂, N₂ e H₂ são substâncias simples.
- "Composto é uma mistura de elementos." No composto, os elementos estão ligados quimicamente e a substância tem propriedades novas. A água não se comporta como hidrogênio nem como oxigênio.
- "Toda mistura parece misturada." A água com sal e o ar parecem uma só substância, mas são misturas. Pergunte-se: dá para separar sem uma reação química?
- "Ligas metálicas são compostos." Latão e aço são misturas de metais (o aço é ferro com um pouco de carbono). As proporções podem variar.
Passo a passo
Passo a passo
- Conte os tipos de átomoSe cada partícula tem um só tipo de átomo, é um elemento (substância simples).
- Procure uma fórmula fixaSe elementos diferentes estão ligados quimicamente numa proporção fixa (H₂O, CO₂), é um composto.
- Veja se as partes estão separadasSe há duas ou mais substâncias sem ligação e as quantidades podem mudar, é uma mistura.
- Teste um método físicoSe dá para separar por filtração, evaporação ou com um ímã, está confirmado: é mistura.
- Decida o tipo de misturaIgual em todas as partes (uma fase): homogênea. Fases visíveis: heterogênea.
Como ler uma fórmula: o numerozinho depois de um símbolo diz quantos átomos daquele elemento há. Sem número, é um só. No H₂SO₄ há 2 átomos de hidrogênio, 1 de enxofre e 4 de oxigênio: 7 átomos de 3 elementos.
Exercícios
Elemento, composto ou mistura?
Resolve cada um e depois confere a resposta.
- O hélio (He) é elemento, composto ou mistura?
Ver resposta
Só átomos de hélio: elemento - A água (H₂O) é elemento, composto ou mistura?
Ver resposta
Hidrogênio e oxigênio ligados quimicamente: composto - A água do mar é elemento, composto ou mistura?
Ver resposta
Sal e outras substâncias dissolvidas na água, sem ligação: mistura (homogênea) - O gás nitrogênio (N₂) é elemento ou composto?
Ver resposta
Dois átomos, mas ambos de nitrogênio: elemento - O gás carbônico (CO₂) é elemento, composto ou mistura?
Ver resposta
Carbono e oxigênio ligados: composto - Um granito com grãos rosados, brancos e pretos é mistura homogênea ou heterogênea?
Ver resposta
Dá para ver as partes diferentes: mistura heterogênea - Quantos elementos e quantos átomos há no CaCO₃ (carbonato de cálcio)?
Ver resposta
Ca 1, C 1, O 3: 3 elementos e 5 átomos - Quantos átomos há em uma molécula de H₂SO₄ (ácido sulfúrico)?
Ver resposta
2 + 1 + 4 = 7 átomos - Quantos átomos há em uma molécula de glicose, C₆H₁₂O₆?
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6 + 12 + 6 = 24 átomos de 3 elementos - Como separar limalha de ferro misturada com areia?
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O ferro é atraído pelo ímã e a areia não: com um ímã - Ferro e enxofre são aquecidos, brilham e formam um sólido preto que o ímã não atrai. O que é?
Ver resposta
Formou-se uma substância nova: o composto sulfeto de ferro (FeS) - Um desenho de partículas mostra bolinhas soltas de duas cores, sem ligação entre elas. O que ele representa?
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Dois elementos sem ligação: uma mistura de duas substâncias simples - O latão (cobre e zinco) é um composto?
Ver resposta
Não. As quantidades podem variar e os metais não estão ligados quimicamente: é uma mistura (liga metálica) - A água destilada é uma substância pura?
Ver resposta
Sim. Só tem moléculas de H₂O: uma substância composta pura - Por que um "suco de maçã 100 % puro" não é uma substância pura para a química?
Ver resposta
Tem água, açúcares, ácidos e muito mais: é uma mistura
Problemas
Elementos, compostos e misturas no dia a dia
Resolve cada um e depois confere a resposta.
- Nas salinas do Rio Grande do Norte, a água do mar fica em tanques rasos ao sol. Que método separa o sal, e o que isso mostra sobre a água do mar?
Ver resposta
A água evapora e o sal fica: a água do mar é uma mistura. - Você derruba um pote de sal numa caixa de areia. Como recuperar o sal?
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Junte água para dissolver o sal, filtre para tirar a areia e evapore a água para o sal ficar. - Numa cooperativa de reciclagem, um ímã grande separa as latas de aço das outras embalagens. Por que as latinhas de alumínio ficam para trás?
Ver resposta
O aço é principalmente ferro, que é atraído pelo ímã; o alumínio não é. - 56 g de ferro reagem completamente com 32 g de enxofre. Que massa de sulfeto de ferro se forma?
Ver resposta
A massa se conserva numa reação: 56 + 32 = 88 g - Bicarbonato e vinagre fazem bolhas quando misturados. As bolhas são gás carbônico. O CO₂ é elemento ou composto, e formou-se uma substância nova?
Ver resposta
O CO₂ tem carbono e oxigênio ligados: é um composto, e sim, é uma substância nova, então houve uma reação química. - Cite um elemento, um composto e uma mistura dentro de um celular.
Ver resposta
Por exemplo: o cobre dos circuitos ou o silício dos chips (elementos), o dióxido de silício do vidro (composto) e a carcaça de liga de alumínio (mistura).
Perguntas frequentes
Qual é a diferença entre elementos, compostos e misturas?
O elemento tem um só tipo de átomo. O composto tem elementos diferentes ligados quimicamente numa proporção fixa, com propriedades novas. A mistura junta substâncias sem ligá-las, em quantidades variáveis, e pode ser separada por métodos físicos.
Qual é a diferença entre substância simples e substância composta?
A substância simples tem um só elemento (O₂, Fe). A substância composta tem dois ou mais elementos ligados numa proporção fixa (H₂O, CO₂).
Como identificar um elemento, um composto ou uma mistura?
Olhe a fórmula ou o desenho de partículas. Um tipo de átomo: elemento. Átomos diferentes ligados com fórmula fixa: composto. Substâncias separadas que um método físico consegue afastar: mistura.
O que é mistura homogênea e heterogênea?
A homogênea tem uma só fase e parece igual em tudo, como água com açúcar. A heterogênea tem duas ou mais fases visíveis, como água e óleo ou areia e água.
Quais são exemplos do dia a dia?
Elemento: papel-alumínio ou fio de cobre. Composto: água, sal de cozinha, açúcar. Mistura: ar, leite, café, salada, água do mar.
Quiz rápido
Elementos, compostos e misturas
Veja o que você sabe com 5 perguntas rápidas.
Pergunta 1 de 5
Qual destas substâncias é um composto?
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