O que é transformação física

A matéria pode sofrer dois tipos de transformações, uma física e outra química. Na transformação física ocorre apenas uma mudança de estado físico sem alterar a composição da substância. Por exemplo, o ciclo da água. Ela sofre vária mudanças de estado, porém sua composição sempre se mantém a mesma, H2O.

Já na transformação química pode também haver uma mudança de estado físico, porém ocorre, obrigatoriamente, uma alteração na composição da matéria. Por exemplo, a queima do combustÍvel dentro do motor de um carro. Após o processo de combustão, a gasolina, etanol, GNV... vai ser transformado em CO2 e H2O (principais produtos formados).

Exemplo reação de combustão do GNV (Gás Natural Veicular):

                                                                              CH4 + 2 O2 --> CO2 +  2 H2O

As substâncias formadas ao final do processo são totalmente diferentes das substâncias inicias. 

Uma transformação, nas áreas da química e da física, é uma mudança na matéria. No entanto, cada uma destas ciências trata das transformações de forma diferente. Seja para o vestibular, ou simplesmente para entender a natureza, a diferenciação entre estes dois processos é de suma importância. Então vamos nos aprofundar um pouco mais nos eventos por trás de transformações químicas e físicas.

Para resumir, uma transformação química envolve reações químicas, que por sua vez vão formar novos compostos ou substâncias. Já a transformação física exige que a substância continue sendo a mesma, apenas com alteração do seu estado físico ou organização da matéria.

Transformações químicas: fogo e café

Quando ocorre uma reação química os átomos de uma certa substância (ou mais) reorganizam suas ligações, formando novos compostos e substâncias. Por exemplo, quando queimamos madeira, o calor faz com que os átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio da celulose formem novas ligações, gerando como resíduo gás carbônico e água.

Pense numa xícara de café. Quando misturamos leite ao conteúdo da xícara, as moléculas do café e do leite irão formar uma nova substância, que não pode ser, praticamente, separada. Portanto, uma transformação química, em geral, é irreversível a não ser por meio de outra reação química.

Outro exemplo de transformação química é a ferrugem. Isso porque a transformação química depende, também da colisão e da reatividade entre moléculas. A reatividade, por conseguinte, define a capacidade de certa substância reagir com outra para formar um novo composto. Assim, o ferro em contato com o oxigênio reage, ao longo do tempo, e forma a ferrugem: um novo arranjo molecular.

O mesmo não acontece com o ouro, por exemplo, que tem uma baixa reatividade com o O2.

Transformação física e a identidade química preservada

Quando transformações físicas ocorrem, a identidade química não muda. Ou seja, não há rearranjos das ligações entre as moléculas, apenas mudança no estado do material em si. Por exemplo, quando ferve-se água: o vapor que se forma continua sendo H2O, mesmo que agora na forma gasosa.

Assim, todas as mudanças de estado físico são, também, transformações físicas. Quando você passa álcool na mão e o composto evapora, quando a umidade do ar se condensa na superfície de um copo gelado, quando o gelo derrete, todos estes são eventos de transformação física.

O mesmo acontece, fisicamente, quando se rasga uma folha de papel. Ou seja, o papel continua sendo, quimicamente, papel, ainda que o arranjo da matéria tenha mudado (nesse caso, deixado de ser uma folha para passar a ser dois pedaços rasgados).

Fig. 1 - A água evapora,
quando é aquecida

Fig. 2 - Um vidro que se parte

As transformações físicas são aquelas que ocorrem sem que se formem novas substâncias. Os seja, as substâncias continuam a ser as mesmas, poderão apenas estar mais divididas, por exemplo, ou mudarem de estado físico.

Exemplos de transformações físicas:

Transformações químicas

As transformações químicas ocorrem, quando existe a formação de novas substâncias, isto é, substâncias com propriedades diferentes das substâncias iniciais.

São exemplos de transformações químicas, muitas das situações que te rodeiam no dia-a-dia, tais como:

No decurso das transformações químicas ou reações químicas em que se formam as novas substâncias, existem algumas evidências facilmente observáveis que permitem verificar a ocorrência dessas transformações. Por exemplo:

Fig. 3 - Quando grelhamos a carne

Fig. 4 - Acender um fósforo

Reação do rubídio e césio com água

A reação dos metais alcalinos com a água é muito rápida e exotérmica, podendo chegar a ser explosiva em muitos dos casos.

Duração aproximada: 26 s  Fonte: Youtube 

Açucar e ácido sulfúrico concentrado

Pode observar-se a transformação da glicose, por reação com o ácido sulfúrico, vendo-se o escurecimento à medida que se formam os produtos de reação, desde o branco até ao preto. Observa-se a libertação do gás (dióxido de carbono).

Duração aproximada: 4 min. 40 s  Fonte: Youtube Manual do mundo

Reação do sódio com a água

Uma das reações mais conhecidas dos alunos de química, aqui feita em ambiente escuro, onde se salienta a chama produzida durante a reação exoenergética, onde se forma hidróxido de sódio, libertando-se também o gás hidrogénio.

Duração aproximada: 8 s  Fonte: Youtube