Ciencias - 6 ano - refação (2)

6 O Planeta Terra Coleção Aprendendo Ciências 2a edição Carmen Lúcia Sanches Bueno Valentini Maria Cristina Pamplona da Silva Livro Digital Florianópolis, 2023.

COLEÇÃO APRENDENDO CIÊNCIAS Copyright © 2017, by Editora Sophos Ltda. Editora Sophos Rua Cristóvão Nunes Pires, 161 / Centro www.editorasophos.com.br 88010-120 / Florianópolis / SC E-mail: [email protected] Fone: (48) 3222-8826 e 3025-2909 Catalogação na publicação por: Onélia Silva Guimarães CRB - 14/071 B396g Beckert, Ana Lúcia Taborda Geografia: nosso espaço geográfico / Ana Lúcia Taborda Beckert, Eloísa Barreto Klein. – Florianópolis : Sophos, 2009. 272 p. : il. – (Coleção Investigação e Reflexão; 6o ano) SER: Sistema de Ensino Reflexivo ISBN: 978-85-85913-69-4 Coleção Aprendendo Ciências 1. Geografia – Estudo e ensino. I. Klein, Eloísa Barreto. II. Título CDU: 91:37 Ficha Técnica Supervisão Editorial Gígi Anne Horbatiuk Sedor Edição Silvio Wonsovicz Hatsi Rio Apa Pesquisa iconográfica e Ilustração Isabel Maria Barreiros Luclktenberg Revisão FK Estudio Projeto gráfico e diagramação 2023 Todos os direitos reservados. Nenhuma parte desta obra poderá ser reproduzida ou transmitida por qualquer forma e/ou quaisquer meios (eletrônicos ou mecânico, incluindo fotocópias e gravação) ou arquivada em qualquer sistema ou banco de dados sem permissão escrita da Editora.

Conheça o seu livro O Planeta Terra / 6o ano Motivando a pensar Abre todos os capítulos da coleção Dialogando com a História e representa uma “primeira conversa” sobre um determinado tema. Serve de “aquecimento” para um debate mais amplo e qualificado. Problematizando São questões propostas em torno do assunto em foco com o objetivo de levar você a pensar criticamen- te e considerar os seus diversos aspectos, atentando para os desdobramentos econômicos, políticos e so- ciais dos acontecimentos históricos e alcançando um maior domínio da complexidade que os caracteriza. Colocando a mão na massa Este é o momento culminante de cada capítulo; po- deríamos dizer que é a etapa mais empírica do processo de aprendizagem, em que professores e estudantes, li- teralmente, colocam a mão na massa. Tal proposta po- derá ser concretizada em feiras de ciências, saídas de campo (visitas orientadas a museus, sítios arqueológi- cos, arquivos históricos, comunidades indígenas e qui- lombolas etc.). Em determinadas situações, estudantes e professores poderão fazer intercâmbios com outras escolas da rede de ensino, promovendo um debate mais consistente.

Coleção Aprendendo Ciências Links com outras Disciplinas Traçam relações do tema em estudo com aborda- gens do mesmo assunto sob o enfoque de outras disci- plinas; podem conter questões para pesquisa em outra área do conhecimento ou mais informações produzidas pela investigação dos profissionais de outras especiali- dades. O objetivo é que você desenvolva uma visão in- terdisciplinar do conhecimento. Conectando com o mundo Aqui é fundamental o exercício de intertextuali- dade, em que você, com o auxílio do(a) professor(a), buscará novas fontes de pesquisa sobre o tema es- tudado e realizará um “confronto de ideias”. As fontes de pesquisa poderão ser retiradas de sites da Inter- net, registros musicais, livros paradidáticos etc. Exercícios NoLorem ipsum dolor sit amet, consectetuer adipis- cing elit, sed diam nonummy nibh euismod tincidunt ut laoreet dolore magna aliquam erat volutpat. Ut wisi enim ad minim veniam, quis nostrud exerci tation ullamcorper

Apresentação O Planeta Terra / 6o ano Gígi Anne Horbatiuk Sedor1 As Reflexivo – S.E.R. Coleções dos livros Didático-Reflexivos do Sistema de Ensino apresentam os conteúdos das diversas disciplinas em uma abor- dagem dinâmica, interdisciplinar, propiciando o desenvolvimento de uma vi- são crítica e ampla dos temas estudados. Objetivamos que tanto os conteúdos quanto as atividades propostas desloquem o olhar dos estudantes do ponto de vista acostumado, habitual, do senso comum, por meio do estudo ativo, investigador, movido pela curiosi- dade a respeito do mundo, estudo em que experiência vívida e embasamento teórico apresentem-se imbricados. Mais que um conjunto de respostas pron- tas, fechadas, queremos que o estudante apreenda a arte da pergunta diante do conhecimento que lhe é oferecido, que possa aprender a aprender e que tenha domínio do processo de produção de novos conhecimentos. Temos, para além do comprometimento com o desenvolvimento cogni- tivo dos estudantes, um comprometimento com a sua formação ética e polí- tica, com a preparação para o exercício da cidadania, com o aprimoramento do poder pessoal do cidadão que está, por sua vez, intrinsecamente ligado ao acesso à informação e ao preparo para julgar sua relevância e confiabilidade, ao pensar autônomo e crítico. Exercer o papel de sujeitos críticos exige a competência da compreen- são, que está vinculada ao saber escutar, observar, pensar e ao saber comu- nicar-se com o outro, dialogar. Compreender a si mesmo, ao mundo, ao outro e às interações entre esses e ser capaz de usar as diversas formas de lingua- gem são fundamentais para sermos cidadãos. Pensar, compreender e aprender autonomamente nos permite estar pre- parados para mudanças, para o imprevisto, para o novo, para a interação e a contextualização. Como veem, nosso material didático convida professores e estudantes a mudarem de perspectiva em relação ao processo de aprendizagem, passan- do de uma pedagogia da dependência para uma pedagogia da autonomia. 1. Graduada em Filosofia e Mestra em Filosofia pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). Doutora em Filosofia pela Universidade de São Paulo (USP). Coordenadora Pedagógica do S.E.R., Sistema de Ensino Reflexivo.

Coleção Aprendendo Ciências Cabem ao professor no Ensino Reflexivo as tarefas de criar, organizar e co- ordenar dinamicamente as atividades, estimulando a elaboração de conhe- cimento por parte dos alunos e o desenvolvimento da autoconfiança desses em suas competências, favorecendo seu processo de humanização, de cres- cimento pessoal e de socialização. Esse posicionamento pedagógico nos parece promissor porque estudantes envolvidos nessa proposta tendem a: diminuir a dependência da ação do professor; “demonstrar maior grau de autodeterminação e de consciência crítica; “apresentar maior capacidade de resposta perante diferentes situações; “expressar o prazer alcançado com a percepção do próprio progresso; “desenvolver o espírito científico e o gosto pela criatividade; “passar a delinear os próprios objetivos como sujeitos do pro- cesso de aprendizagem; e “organizar Comunidades de Aprendizagem Investigativa para a pesquisa de soluções para os problemas propostos. Professores, estudantes e pais reunidos em um projeto de Ensino Reflexi- vo podem modificar paradigmas do conhecimento, éticos, políticos e econô- micos, influindo no curso dos acontecimentos. Podem modificar os homens e os modos de fazer a vida. Este é o poder que provém da reflexão, da compre- ensão, da organização do pensamento e da imaginação humana. Desejamos um bom trabalho a todos! Que frutifique! Coordenação Pedagógica do S.E.R.

Palavras ao Professor O Planeta Terra / 6o ano Carmen Lúcia Sanches Bueno Valentini 1 Maria Cristina Pamplona da Silva 2 As Ciências Naturais se modificam constantemente, tornando o en- sino de Ciências uma prática dinâmica e que necessita de permanente atualização do corpo docente. Inserir o estudante do Ensino Fundamental nesse contexto tão amplo e diversificado é um grande desafio. Nas diversas áreas das Ciências, a cada dia surgem novidades que nos surpreendem e que devem ser amplamente analisadas em sala de aula, pois todo desenvolvimento científico traz alguns problemas: sociais, como a substituição do homem pelas máquinas e as consequentes mudanças no mercado de trabalho, e ambientais, como a degradação ambiental e as armas biológicas e químicas, que ameaçam a vida em nosso planeta. Estudar Ciências deve proporcionar ao estudante a construção do seu conhecimento, que se dará a partir do momento em que ele colocar em prática conceitos, procedimentos e atitudes desenvolvidos no apren- dizado escolar. Apropriar-se do conhecimento científico e utilizá-lo para resolver problemas do cotidiano é responsabilidade nossa, especialmente quando percebemos o desequilíbrio ambiental e todos os problemas de- correntes da ação humana sobre o meio natural. Vivemos num mundo de relações bióticas e abióticas, e o estudante deve compreender que ele é agente transformador dessas relações, per- cebendo-se como um indivíduo protagonista e atuante nessas relações, especialmente no que tange à saúde. A coleção Aprendendo Ciências do Sistema de Ensino Reflexivo (S.E.R.) inicia com o livro do 6° ano do Ensino Fundamental, dividido em 23 capítulos. Os primeiros capítulos abordam conhecimentos sobre Astrono- mia, e os demais capítulos descrevem o planeta Terra com suas caracterís- 1. Graduada em Ciências e em Física pela Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUC-RS) e pós-graduada em Ciências Físicas pela mesma instituição. Trabalhou na rede pública e privada de ensino do Rio Grande do Sul e desde 1990 ministra as disciplinas de Ciências e Física no Colégio Bom Jesus em Florianópolis. 2 Graduada em Ciências Biológicas pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), é mestra em Engenharia Química pela mesma universidade. Tem atuado como professora de Ciências, Biologia e Laboratório de Biologia e Ciências na rede pública estadual de Florianópolis, em escolas particulares e em cursos preparatórios para o vestibular.

ticas ambientais. Sobre cada ambiente serão discutidos assuntos que tratam de problemas do cotidiano, como a doença leptospirose e o problema com as enchentes. Nos próximos volumes desta coleção, vários assuntos voltam a ser abordados com mais detalhes, mostrando que o conhecimento deve ser adquirido de forma lenta e gradual, respeitando a maturidade do estudante. O objetivo desta coleção é facilitar a exploração e a sistematização dos conhecimentos com aulas variadas e experimentos que apresentem situa- ções rotineiras e despertem o interesse sobre o assunto a ser abordado. Cabe ao(à) professor(a) apresentar esse desenvolvimento científico e tecnológico aos estudantes para que possam se informar, refletir e se posi- cionar a favor do futuro do nosso planeta e, assim, desfrutar de sua plena ci- dadania. As autoras Coleção Aprendendo Ciências

Dialogando com O Planeta Terra / 6o ano o(a) estudante Carmen Lúcia Sanches Bueno Valentini Maria Cristina Pamplona da Silva Caro(a) aluno(a), imagine que você está sendo convidado(a) a embarcar numa nave espacial e que fará uma grande aventura pela Via Láctea. Durante este ano vamos fazer essa viagem para descobrir o que existe fora do planeta Terra, como as estrelas, os cometas, os outros planetas e os diversos corpos celestes que nos rodeiam. Você observará o céu e compreenderá melhor os fe- nômenos naturais que fazem parte do nosso dia a dia. Nossa nave irá desembarcar no planeta Terra. Vamos explorar e descobrir como esse nosso pequeno planeta dentro desse imenso Universo é capaz de abrigar uma grande variedade de seres vivos. Você já se perguntou por que nos- so planeta, por enquanto, é o único local apropriado para podermos viver? Para responder a essa pergunta, basta olharmos à nossa volta para perceber que a água na forma líquida, o solo que pisamos, o ar que respiramos e a temperatura agradável do nosso planeta são muito importantes para a vida que conhecemos. Podemos ficar algumas semanas sem comida, mas sem água resistimos só uns poucos dias, pois a água mantém as atividades do nosso organismo. A água afeta também todo o meio ambiente, agindo sobre o clima e a temperatura de uma região. Cada ambiente tem sua importância e sua característica própria que investi- garemos com experiências divertidas e interessantes que possam desenvolver a capacidade de observação e a construção de conhecimento. Conhecer é, acima de tudo, descobrir um mundo novo. Em qualquer situa- ção da vida, aprendemos algo que agrega valor e amplia a visão que temos do mundo à nossa volta.

Coleção Aprendendo Ciências Navegando por nosso planeta, podemos observar que o ser hu- mano dotado de inteligência tem promovido modificações para tor- nar a vida mais confortável. Modificações como a construção de ca- sas, edifícios, pontes, produtos industrializados, entre tantas outras, trouxeram um grande problema para os nossos ecossistemas que é a poluição da água, do ar e do solo. Tendo em vista esse quadro que se descortina à nossa frente, juntos investigaremos as formas de recuperar ambientes degradados a partir de ações cotidianas. Se quisermos um mundo melhor, teremos que aprender a cuidar muito bem de nós mesmos e do nosso planeta. Nossa viagem é longa, porém cheia de descobertas interessan- tes. Para participar dessa aventura, basta ter muita vontade de inves- tigar, criar, produzir novos conhecimentos científicos por meio das atividades sugeridas na coleção Aprendendo Ciências do Sistema de Ensino Reflexivo (S.E.R.). Saiba que o(a) seu(sua) professor(a) será o(a) facilitador(a) desse processo. Boa viagem e muitas descobertas! As autoras

Sumário Unidade 1 Capítulo 1 - Do que as coisas são feitas 13 Capítulo 2 - Tipos de misturas e como separá-las 28 Matéria e Capítulo 3 - Transformações químicas 41 Energia Capítulo 4 - Materiais naturais e sintéticos 46 Unidade 2 Capítulo 5 - Células a unidade da vida 54 O Planeta Terra / 6o ano Vida e Capítulo 6 - Níveis de organização: células, tecidos, 68 Evolução órgãos e sistemas 82 93 Capítulo 7 - Sistema nervoso e sistema endócrino Capítulo 8 - Sistema sensorial e órgãos dos sentidos Unidade 3 Capítulo 9 - A litosfera 107 Capítulo 10 - Solos e os recursos naturais 123 Terra e Capítulo 11 - A hidrosfera e a atmosfera 132 Universo Capítulo 12 - Movimentos terrestres 144

Unidade 1 Matéria e Energia

Capítulo Do que as coisas são feitas 1 Motivando a pensar Exemplos de matéria. O Planeta Terra / 6o ano Do que as coisas são feitas? O que o livro, a maça e a água têm em comum? Observe as imagens acima, embora os três Tudo o que nos cerca é formado de matéria. exemplos sejam diferentes todos são manifes- tações de matéria. Mas afinal, o que é matéria? Matéria é tudo aquilo que ocupa lugar no es- paço e apresenta uma determinada quantidade. Tudo o que vemos na imagem ao lado é considerado matéria: as pessoas, a areia, a água e até mesmo o ar que nos rodeia. Mas do que é formada a matéria? De uma forma simplificada, podemos dizer que todo tipo de matéria é formada por átomos, unidades fundamentais que compõe e consti- tuem todo tipo de matéria.

Coleção Aprendendo Ciências No 9º ano apro- fundaremos mais sobre os átomos. O conjunto de átomos iguais e que apresentam as mesmas propriedades químicas constituem os chamados elementos químicos, que estão organizados na chamada tabela periódica que será aprofundada no 9o ano. Qualquer tipo de matéria é formado pela combinação de átomos destes 118 elementos químicos da tabela periódica. Bem, agora que entendemos o que é matéria, vamos testar nossos conhecimentos! Escreva em seu caderno quais das alternativas a seguir representam matéria 14

Lápis Vento Luz Felicidade Caderno CORPO X OBJETO Problematizando Quando queremos estudar a matéria, costu- Olhe ao seu redor, em sua sala mamos utilizar apenas um pequeno pedaço dela, de aula, no colégio, em sua casa uma “porção limitada” que chamamos de CORPO. e faça uma lista de corpos e ob- jetos, indicando de que tipo de O pedaço de ferro na figura ao lado é uma por- matéria são feitos. ção limitada de matéria, portanto é um CORPO. Já o banco de ferro apresentado na imagem abaixo é O Planeta Terra / 6o ano um OBJETO, pois tem uma função, uma finalidade. O banco feito de ferro é um exemplo de objeto. OS ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA A matéria pode apresentar-se de várias maneiras diferentes: sólida, como uma mesa, líquida, como a água, ou ainda no estado gasoso, como o ar que nos rodeia. Pode ainda ter diferentes cores, texturas e tamanhos. Na natureza, a matéria pode ser encontrada em três estados físicos, de acordo com a organização de suas partículas. Cada um desses estados físicos apresenta características específicas, as quais ve- remos a partir de agora. 15

Coleção Aprendendo Ciências Estado sólido As partículas que compõem a matéria estão muito próximas umas das outras, o seu grau de agitação é menor e existe uma força de interação entre elas, que as mantêm muito unidas. Por essa razão, a forma e o volume de um sólido não mudam. Por exemplo, As canetas da figura a direita são sólidas. Se as colocarmos em uma xícara, elas não tomarão a forma do recipiente, e o seu vo- lume (espaço que elas ocupam) não mudará. Estado líquido As partículas estão mais afastadas entre si, o grau de agitação entre elas é maior e a força que as une é mais fraca. Por esse motivo, os líquidos as- sumem a forma do recipiente onde são colocados, porém o seu volume continua o mesmo. Estado gasoso No estado gasoso, as partículas estão muito afastadas entre si e bastante dispersas. O grau de agitação dessas partículas é muito grande. Por isso, os gases tendem a se expandir e passam a ocupar todo o espaço disponível, não tendo forma nem volume definidos. Devido ao fato de suas partículas estarem tão afastadas entre si, os gases podem ser comprimidos, ocupando um espaço muito menor. No livro digital, em anima- ções, assista sobre matéria e seus estados físicos. 16

No 9o ano aprofundaremos o estudo sobre os estados da matéria e veremos que além do estado sólido liquido e gasoso a matéria pode apresentar-se em dois outros estados físicos não comuns em nosso planeta. Colocando a mão na massa Levando em consideração o movimento e a organização das partículas que constituem a matéria, elaborem, em grupo, materiais de apoio (maquetes, cartazes, etc.) que auxiliem a compreender as diferenças entre os estados sólido, líquido e gasoso. MUDANÇA DE ESTADO FÍSICO O Planeta Terra / 6o ano Vimos os três estados físicos básicos da maté- ria (sólido, líquido e gasoso), porém estes não são fixos, caso determinadas condições como tempe- ratura ou pressão sejam alteradas um corpo pode mudar de estado físico. O que está acontecendo com o cubo de gelo na imagem ao lado? Você certamente respondeu que ele está der- retendo. O gelo nada mais é do que água no estado sólido. Quando você deixa o gelo em temperatura ambiente, ele derrete e volta a ser água no estado líquido. Não há mudança na estrutura química da subs- tância. A água continua sendo água tanto no estado líquido quanto no sólido. O gelo derretendo é um exemplo de fenômeno físico, ou seja, a matéria continua a mesma, sem al- terar a sua composição química. Apenas a forma é modificada. A matéria pode sofrer diversas mudanças no estado físico, entre elas: Solidificação Observe a imagem ao lado, provavelmente você já colocou água líquida no congelador da sua geladeira, após algum tempo a água encontra-se no estado sólido, em cubos de gelo. 17

Coleção Aprendendo Ciências Esta transformação física é chamada de solidi- ficação, ou seja, a passagem do estado líquido para o estado sólido. Água Vapor Fusão Chapa quente Observe a imagem ao lado, provavelmente você já deve ter passado por isto. O sorvete derre- tendo é um exemplo de fusão: estado sólido pas- sando para estado líquido, como o exemplo do gelo derretendo, exemplificado anteriormente como um fenômeno físico. Vaporização É a passagem de uma substância do estado líquido para o estado gasoso. Existem tipos dife- rentes de vaporização: ebulição, evaporação e ca- lefação. Quando a água ferve, dizemos que entrou em EBULIÇÃO. Ocorre o aumento da temperatura, a mudança é relativamente rápida e podemos observar bolhas se desprendendo do líquido. É importante lembrar que, cada líquido ferve a uma temperatura específica e no caso da água, ao nível do mar, a temperatura de ebulição é 100° C. A temperatura necessária para que cada líquido entre em ebulição, é chamada de ponto de ebulição, a ser estudado no mesmo capítulo. Quando a água sofre vaporização, de acordo com a temperatura ambiente e de forma lenta e es- pontânea, o processo é então chamado EVAPO- RAÇÃO. Como exemplo, podemos citar as roupas secando no varal, porque a água evapora, da mesma forma que uma poça de água seca depois da chuva. Quando colocamos um pouco de água em uma panela ou chapa bem quente, a água passa quase que instantaneamente para o estado de vapor, fazendo um barulho característico. Essa mudança quase que imediata em uma temperatura maior é chamada de CALEFAÇÃO. 18

Condensação ou liquefação Ocorre quando uma substância que se encontra no estado gasoso passa para o estado líquido. Com certeza, você já observou as situações ao lado. Nesses casos, o vapor de água que compõe o ar que nos rodeia, quando encontra uma superfície mais fria, passa do estado gasoso para o estado líquido, formando essas gotículas de água no copo de suco gelado, na janela, na parede do banheiro depois de um banho quente, etc. Sublimação O Planeta Terra / 6o ano É a passagem direta de uma substância do es- tado sólido para o estado gasoso, sem passar pelo estado líquido Um exemplo é o gelo seco (forma sólida do gás carbônico – CO2), que solta aquela “fumaça”. Essa fumaça nada mais é do que o gelo seco passando do estado sólido para o estado gasoso Ressublimação ou cristalização É o processo inverso da sublimação, isto é, a passagem do estado gasoso diretamente para o estado sólido. Esse fenômeno pode ser observa- do em laboratório quando aquecemos o iodo, um elemento químico. Ele evapora e, quando encontra uma superfície mais fria, logo passa ao estado sóli- do novamente, formando cristais. Fusão Sublimação Aquece Aquece Vaporização Aquece Solidificação Liquefação Resfria Resfria Ressublimação 19 Resfria

PROPRIEDADES GERAIS DA MATÉRIA Problematizando Como o próprio nome diz, as propriedades ge- Observe as duas figuras na rais são aquelas observadas em qualquer tipo de página seguinte e escreva em matéria, seja madeira, borracha, ar, água, etc... En- seu caderno qual dos copos e tre todas as características gerais da matéria duas qual dos veículos possui maior são mais evidentes: Massa e o Volume. volume. Justifique sua opinião. Volume: indica o espaço que um corpo ocupa. Quanto maior o espaço que um corpo ocupa, maior é o seu volume. Coleção Aprendendo Ciências Volume 1 Volume 2 Volume 1 Volume 2 Comparação entre diferentes volumes A unidade-padrão determinada pelo Link com Matemática Sistema Internacional de Unidades (SI) para medir volume é o metro cúbico (m3). Pesquise sobre a unidade No nosso dia a dia, porém é mais comum metro cúbico (m3). Procure sa- encontrarmos o volume medido em litros ber de onde vem essa unidade (L) e mililitros (mL). e qual a sua relação com a me- dição de volumes. Todo cálculo que fizermos de capacidade, estaremos desprezando a espessura das paredes do recipiente. No livro digital, em Links com outras matérias, veja como a matemática aborda o conceito volume. Note que tanto a matemática quanto ci- ências estão falando da mes- ma propriedade (volume). 1L 1 L 1 dm 1m 1m 10 cm 1 dm3 1 dm 10 cm 1m 1 dm 10 cm 1000 cm3 = 1 litro 1 dm3 = 1 litro 1 m3 = 1000 litros 20

Massa: é a quantidade de matéria que um corpo apresenta. A massa do pacote de açúcar abaixo é de 1 qui- lograma, ou seja, a quantidade de matéria (açúcar) é de 1 quilograma. Quando nos referi- 1g = 1000 mg mos a massa utilizamos 1 ton = 100 kg as unidades chamadas: gramas (g), quilogramas (kg) e miligramas (mg) O pacote de açúcar possui uma massa definida: 1 quilograma. Leitura complementar Problematizando O Planeta Terra / 6o ano Peso e massa são a mesma coisa? “Juliana foi à farmácia comprar analgésicos e, quando viu a balança, No nosso cotidiano, utilizamos as palavras decidiu se pesar”. massa e peso como se fossem sinônimos. Por exemplo: Vou à farmácia me pesar. Porém, dentro Essa frase está correta? Justi- da área de ciências, as duas palavras têm signifi- fique sua resposta. cados diferentes. Como acabamos de mencionar, massa é a quantidade de matéria de um corpo. Ela não muda, é sempre a mesma, no alto de uma montanha, na Lua, em Marte ou em qualquer outro lugar. Assim sua massa na terra e na lua tem o mesmo valor. Mas, seu peso na terra é bem maior que na lua, pois a gravidade na terra é bem maior que na lua. Na terra, o casal tem a mesma massa, porém mais Na lua, o astronauta tem a mesma massa, peso que na lua porém menos peso que na terra. 21

Coleção Aprendendo Ciências Além da massa e do volume, existem outras propriedades da matéria. Entre elas: Impenetrabilidade: dois corpos não podem ocupar o mesmo lugar no espaço ao mesmo tempo. Observe que ao pular em uma piscina a água se desloca, pois tanto o seu corpo quanto a água são matéria, portanto não podem ocupar o mesmo lugar ao mesmo tempo. Divisibilidade: toda matéria pode ser dividida em porções menores, sem perder as suas ca- racterísticas. Se você quebrar um pedaço de giz até reduzi-lo a pó, ele continuará sendo giz. E se picarmos uma folha de papel em pedaços bem pequenos, cada pedaço ainda será papel. Compressibilidade: a matéria pode ser com- primida, ou seja, pode sofrer uma redução de volume, diminuindo o espaço que ocupa. Observe por exemplo, o movimento do embolo da seriga com a ponta tampada. A ação de uma força movimenta o embolo da seringa reduzindo o volume do gás no interior De maneira geral, os gases são mais fáceis de ser comprimidos do que os líquidos, os quais, por sua vez, são mais fáceis de ser comprimidos do que os sólidos. Elasticidade: é o inverso da compressibilidade. Dentro de certo limite, quando paramos de exercer a força que comprime determinada matéria, ela tende a volta à sua forma e ao seu volume originais. Observe que uma mola ao ser comprimida muda sua forma, entretanto, quando a força exercida sobre ela cessa, tende a voltar a sua forma de origem Indestrutibilidade: quando queimamos um pe- daço de papel, ou um pedaço de madeira, os componentes desses materiais se transformam em cinzas, fumaça e gases. A matéria não desaparece, apenas se transforma em outra coisa. 22

Esse é um dos princípios básicos da Química: No livro digital, em ani- a matéria não pode ser criada nem destruída, mações, assista sobre apenas transformada. matéria e seus estados físicos. O químico francês Lavoisier ficou famoso pela seguinte frase: “Na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma”. PROPRIEDADES ESPECÍFICAS DA MATÉRIA Como visto anteriormente, as propriedades Estas propriedades gerais são comuns a todos os tipos de matéria não específicas serão impor- nos permitindo diferenciá-las, entretanto, como há tantes para entendermos os vários tipos diferentes de matéria, devido as dife- métodos de separação de rentes formas que os átomos podem se arranjar, cada uma delas apresentara suas propriedades misturas mais à frente. especificas. O Planeta Terra / 6o ano Assim as propriedades especificas nos permi- tem diferenciar os vários tipos de matéria em função da sua composição. As propriedades específicas podem ser orga- nolépticas ou físicas. Organolépticas: são as propriedades percebi- das pelos sentidos como a cor, o odor, o sabor e o brilho. Servem para caracterizar cada subs- tância. Cores Cheiro Sabor Brilho Físicas: São certos valores que identificam e caracterizam os diversos tipos de subs- tâncias, tais como: Ponto de fusão e ebulição e densidade. 23

PONTO DE FUSÃO E PONTO DE EBULIÇÃO Observe a imagem abaixo, o que você consegue identificar? Coleção Aprendendo Ciências Temperatura de fusão e ebulição da substância água. Observe que o gelo (água no estado sólido) quando retirado da geladeira tende a derreter (fusão). Se você usar um termômetro verá que isso acontece a 0 grau celcius ao nível do mar. A água agora, liquida, se for colocada em uma panela e levada à chama de um fogão irá ferver (ebulição) a 100 graus celcius ao nível do mar. Portanto podemos definir que o ponto de fusão é a temperatura específica em que a substância passa do estado sólido para o estado líquido, e o ponto de ebulição é a tempe- ratura em que a substância passa do estado líquido para o estado gasoso, ambos a uma determinada pressão. As diferentes substâncias também apresentam temperatura de fusão (PF) e ebulição (PE) específicas que as diferenciam. Tabela com os pontos de fusão e ebulição de diversos materiais Substância Ponto de fusão Ponto de ebulição Água 00C 1000C Chumbo 3270C 17510C Acetona -940C 560C Álcool etílico -1160C 350C Cloreto de sódio (sal de cozinha) 8010C 14900C Ouro 1.0640C 29660C Acima temos alguns exemplos de diferentes materiais com seus pontos de fusão e ebulição. 24

DENSIDADE Na figura abaixo, observamos vários materiais diferentes colocados em recipientes com água. Alguns afundam e outros flutuam. Isso se deve à densidade, outra propriedade específica de cada material. A densidade é a relação entre a massa (em gramas) e o volume (em centímetros cúbi- cos ou mililitros) de um determinado objeto. Esponja Madeira Metal Os materiais podem afundar ou flutuar na água, dependendo de sua natureza. Se perguntassem a você: o que tem Balança 1: Volume x densidade x massa O Planeta Terra / 6o ano maior massa, um quilograma de algodão ou um quilograma de chumbo? Alguns dis- Algodão Chumbo traídos poderiam responder: um quilograma de chumbo. Volume do algodão > Volume do chumbo Densidade do algodão < Densidade do chumbo Porém, os dois têm exatamente a mesma massa, ou seja, um quilograma. Este engano Massa do algodão = Massa do chumbo ocorre porque a densidade do chumbo é Massas iguais de chumbo e algodão colocadas muito maior que a do algodão. na balança. Observe as duas figuras ao lado: Na primeira figura, podemos perceber que a massa de algodão e de chumbo é a mesma, porém o espaço ocupado pelo algodão é maior do que o ocupado pelo chumbo, ou seja, o algodão apresenta um volume bem maior, sendo portanto menos denso. Ao compararmos duas substâncias de massas iguais, aquela que possuir maior volume terá menor densidade. Portanto, podemos concluir que: Quanto maior o volume, menor a densidade. 25

Na segunda figura, temos exatamente Balança 2: Volume x densidade x massa o mesmo volume, 1 litro de água e 1 litro de óleo de cozinha. Também observamos que 1 litro de óleo a água apresenta maior massa que o óleo, sendo portanto, mais densa. 1 litro de água Ao compararmos duas substâncias de mesmo volume, aquela que possuir maior massa terá maior densidade. Chegamos a uma conclusão: Para volumes iguais quanto maior a massa, maior a densidade Coleção Aprendendo Ciências Matematicamente, podemos expres- Volume da água = Volume do óleo sar a densidade da seguinte forma: Densidade da água > Densidade do óleo Onde: Massa da água > Massa do óleo Volumes iguais de óleo e água são colocados d = Densidade na balança. m = Massa da substância Link com História (medida em quilo) No livro digital, em links com ou- V = Volume ocupado pela tras disciplinas, Pesquise sobre substância (medida em m3) o cientista grego Arquimedes e o que ele descobriu a respeito Observando a tabela abaixo podemos da densidade. Registre em seu perceber que a densidade é realmente caderno a famosa história con- uma propriedade específica que caracteri- tada sobre ele. za os diferentes tipos de substâncias. Tabela de densidades Substância Densidade (g/cm3) No livro digital, em games, se divirta jogando o game Água 1,0 das propriedades especí- Gelo 0,9 ficas da matéria. Ouro 19,3 Cortiça 0,2 Madeira 0,6 Água do mar 1,03 Ferro 7,5 Chumbo 11,4 Álcool 0,81 Óleo 0,9 Tabela mostrando a densidade de diversas substâncias. 26

ORGANIZAÇÃO DA MATÉRIA Vimos que toda matéria é constituída por átomos e que o conjunto de átomos iguais e com mesmas propriedades químicas formam os vários tipos de elementos químicos. Quando os elementos químicos se combinam formam o que chamamos de molécula, que poderão se organizar na forma de substância. Uma substância é uma forma de matéria que possui composição química definida e possui propriedades específicas. Uma substância pode ser formada por moléculas que possuem apenas 1 tipo de elemento químico como o gás oxigênio (O2) ou uma barra de ouro puro, ou também pode ser formada por moléculas que possuem elementos diferentes como a água (H2O) Vamos observar a água. Quando 1 átomo do elemento oxigênio (O) se junta a 2 átomos do elemento hidrogênio (H) forma-se a molécula de água (H2O). A substância água é formada por diversas moléculas de H2O. Assim, quando observamos um copo cheio da substância água (pura), estamos diante de muitas moléculas de H2O. Molécula de água Substância água O Planeta Terra / 6o ano (H2O) (H2O) Átomo de oxigênio Átomos de hidrogênio Não é possível ver as moléculas de água com uma lupa. Exemplo me- ramente ilustrativo. 27

Tipos de misturas e Capítulo como separá-las 2 Motivando a pensar Situação 1 Situação 2 Coleção Aprendendo Ciências Areia Água Mistura de Sal Água Mistura de água e areia água e sal Observe as situações acima. O que você consegue perceber? Tente criar uma explicação para o que está ocorrendo. Bem, agora que você pensou em várias formas de explicar as imagens acima, vamos pensar juntos! Podemos notar que em ambas as situações as substâncias continuaram sen- do as mesmas porém misturadas. Neste capítulo entenderemos o que é uma mistura! Também podemos perceber que na situação 1 conseguimos visualizar a areia e a água após serem misturadas. Porém, na situação 2 não conseguimos distinguir a água do sal após misturados. Isso quer dizer que existe mais de um tipo de mistura; as misturas heterogêneas (situação 1) e as misturas homogêneas (situação 2). Neste capítulo entende- remos os tipos de misturas. Bem, agora vamos para um último questionamento. Pense em formas de separar a água da areia na situação 1, e formas de separar a água do sal na situação 2. Se você se esforçar e prestar bastante atenção, ao final deste capítulo você saberá formas de separar vários tipos de misturas! Vamos começar?

SUBSTÂNCIAS PURAS A água pura (destilada) é composta apenas das Como já vimos no capítulo anterior, toda e qual- moléculas de H2O, por isso quer matéria existente em nosso planeta é formada é uma substância pura, só por átomos de elementos químicos. Ao se unirem, encontramos 1 tipo de mo- os elementos químicos podem formar diferentes lécula. tipos de moléculas, que por sua vez formam as substâncias. Então podemos dizer que molécula é O Planeta Terra / 6o ano a menor parte de uma substância mantendo suas propriedades. As moléculas são constituídas por Mistura de Moléculas de óleo conjuntos de átomos de um ou mais elementos, óleo e água unidos entre si. De acordo com a composição, essas substân- cias podem ser classificadas em substâncias puras e misturas. As substâncias puras são formadas exclusiva- mente por moléculas iguais e possuem uma com- posição fixa. Algumas substâncias puras são formadas por moléculas que possuem um único elemento químico, enquanto outras são formados por moléculas que possuem dois ou mais elementos químicos diferentes. Dessa maneira, podemos classificar as subs- tâncias puras em simples e compostas. Substâncias puras simples: são aquelas cujas moléculas são formadas por apenas um tipo de elemento químico Substâncias puras compostas: são aquelas cujas moléculas são formadas pela combinação de átomos de elementos químicos diferentes. MISTURAS São formadas por dois ou mais tipos de subs- tâncias que não reagem entre si, mantendo as suas propriedades características. Se juntarmos a substância água com a subs- tância óleo temos uma mistura, pois ambas as substâncias continuaram mantendo suas caracte- rísticas originais, podendo inclusive ser separadas após a mistura. Moléculas de água 29

As misturas não possuem uma composição fixa, ou seja, para obter água com açúcar, podemos misturar qualquer quantidade de água com qualquer quantidade de açúcar. A água mineral, por exemplo, é uma mistura, pois, como o próprio nome diz, além das mo- léculas de água ainda possui diversos minerais como cálcio, sódio, magnésio, bário, entre outros. COMPOSIÇÃO QUÍMICA (mg/L) Bário 0,091 Bicarbonato 36,39 Estrôncio 0,076 Fluoreto 0,07 Cálcio 5,750 Nitrato 10,06 Magnésio 2,420 Cloreto 2,66 Potássio 4,780 Brometo 0,02 Sódio 5,200 Coleção Aprendendo Ciências CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS 6,10 26,1o C pH a 25o C 92,4 uS/cm Temperatura da água da Fonte Condutividade a 25o C Resíduo de Evaporação a 180o C, calculado ANÁLISE NO 119 / LÂMIN / CPRM-SP, DE 02/06/2014. Até mesmo o ar atmosférico que respiramos é uma mistura. Absorvemos apenas o oxigê- nio do ar, mas o ar atmosférico é composto por diversos outros gases como nitrogênio e gás carbônico, e até mesmo poeira e vapor d´água. No seu caderno, classifique os itens a seguir em substâncias puras ou misturas: a. gasolina f. gás carbônico 78% Nitrogênio N2 b. refrigerante g. água mineral 21% Oxigênio O2 c. sabonete h. leite com chocolate 1% Dióxido de Carbono d. água destilada CO2 e. bolo 30

Misturas homogêneas Ao misturarmos água e sal, não conse- guimos distinguir um do outro. Segundo o dicionário Aurélio, homogêneo sig- nifica: “De composição uniforme; cujos elementos se equivalem”. Numa mistura homogênea, não conseguimos visualizar os diferentes componentes, o resultado é uniforme. Quando misturamos água e um pouco de sal, o sal se dissolve na água, e não consegui- mos mais distingui-los. Quando misturamos água e álcool, também obtemos uma mistura homogênea, pois não con- seguimos mais visualizar o que é água e o que é álcool. Chamamos de fases as partes de uma mistura que conseguimos vi- O Planeta Terra / 6o ano sualizar. Logo, as misturas homogêneas apresentam apenas uma fase, pois só visualizamos uma única parte. Vejamos outros exemplos de misturas homogêneas: Água e vinagre; Ligas metálicas (Como ouro 18K) Oxigênio e nitrogênio. Observação: toda mistura de gases é homogênea. Misturas heterogêneas Mistura heterogênea de água e óleo, podemos distinguir 2 fases Nas misturas heterogêneas, consegue-se visu- alizar os componentes nelas presentes a olho nu, ou até mesmo no microscópio. Esse tipo de mistura possui sempre duas ou mais fases, ou seja, podemos identificar visualmen- te dois ou mais componentes diferentes. 31

Água e óleo, por exemplo, não se misturam. No livro digital, em games, Podemos observar claramente os dois componen- se divirta jogando o game tes dessa mistura a olho nu, o que caracteriza uma dos tipos de misturas. mistura heterogênea, com duas fases (dois com- ponentes diferentes formando a mistura). No exemplo abaixo, temos também uma mistura heterogênea, pois observamos três fases diferentes: a água, a areia e o gelo. Porém, se perguntássemos quantas substâncias diferentes formam essa mistura. O que você responderia? Coleção Aprendendo Ciências Fase 1: Mistura Duas, a água e a areia, pois Gelo heterogênea o gelo nada mais é do que a Fase 2: de gelo, água água no estado sólido. Água e areia. COMPOSIÇÃO DO SANGUE Fase 3: Areia Existem também misturas heterogêneas que, a Plasma olho nu, parecem homogêneas. Um exemplo clássico Glóbulos brancos é o sangue. e Plaquetas 4% Glóbulos Vermelhos 4 % Quando observamos o sangue a olho nu, ele nos parece ser homogêneo, porém, com a ajuda de um microscópio, podemos perceber que o sangue é uma mistura heterogênea formada pelo plasma, por células e por outras partículas. Link com Língua Portuguesa No livro digital, em links com outras disciplinas, veja o significado das palavras Homogêneo e Heterogêneo. Faça uma relação dos significados com os tipos de misturas. Note que a Língua portuguesa se relaciona com Ciências. O significado das palavras nos ajuda a entender os conceitos. 32

Investigando e refletindo 1. Classifique em homogêneas ou heterogêneas as misturas abaixo e descreva em que estado físico cada substância da mistura se encontra (sólido, líquido ou gasoso). Misturas Tipo de mistura Estado físico das subst[ancias Água e óleo Água do mar Refrigerante Atmosfera Sangue COMO SEPARAR MISTURAS O Planeta Terra / 6o ano Na natureza, as substâncias, em sua grande maioria, encontram-se combinadas en- tre si. Para que possamos obtê-las separadamente, é necessário que elas passem por processos de extração, purificação, entre outros. Existem diversos métodos de separa- ção de misturas para a obtenção de produtos que usamos com frequência, muitos deles utilizados no nosso cotidiano. O sal de cozinha, por exemplo, é retirado da água do mar através de um processo chamado evaporação. Dependendo da complexidade da mistura, somente um método não é suficiente para separar todos os componentes. É importante conhecer o tipo de mistura (heterogênea ou homogênea) e o estado físico dos seus componentes para que se possa escolher o método mais apropriado. SEPARAÇÃO DE MISTURAS HETEROGÊNEAS 1. Peneiração: Link com História Também chamado de tamisação, con- No livro digital, em link com ou- siste em passar a mistura por uma peneira, tras disciplinas, pesquise sobre a parte mais fina passa através da malha, e a a exploração de ouro no Brasil, parte mais grossa fica retida. desde sua descoberta até os dias atuais. Compartilhe com seus familiares seu aprendizado! 33

2. Levigação: Nesse método, utiliza-se uma corrente de água para separar a parte menos densa, que é carregada pela água, da parte mais densa. É um método bas- tante usado no garimpo para separar o ouro, que é mais denso, em relação à areia, que é carregada pela água. Coleção Aprendendo Ciências 3. Catação É um processo muito simples que consiste em simplesmente “catar” com a mão ou com uma pinça os componentes de uma mistura que se quer separar. É utilizada para separar o arroz e o feijão das impurezas, e até mesmo para separar o lixo nas in- dústrias de reciclagem. 4. Ventilação Nesse método, utiliza-se uma corrente de ar Agricultores colhem o café e o jogam para que arrasta as partículas menos densas, deixando- cima. Essa ação faz com que o vento se- -as mais densas. Empregamos esse processo em pare as folhas e as palhas dos grãos. casa, quando descascamos o amendoim e asso- pramos as cascas. É bastante usada na separação de cascas e grãos de cereais, como, por exemplo, a casca do arroz. 5. Flotação Nesse caso, utiliza-se um líquido (normalmente Os feijões que boiam na água não são água) para separar dois componentes sólidos que bons e são jogados fora. tenham densidades diferentes. O mais denso per- manece no fundo, e o menos denso flutua. Dessa forma, é possível separar serragem de areia, por exemplo. Quando adicionamos água, a areia afunda. Já a serragem, que é menos densa flutua, facilitando assim a separação. Quando colocamos o feijão de molho em uma panela, por exemplo, percebemos que alguns grãos estragados flutuam, enquanto os grãos bons permanecem no fundo. 34

6. Separação magnética Também chamado de imantação, esse proces- so usa um imã ou campo magnético para separar componentes que possuam propriedades magné- ticas, como o ferro, por exemplo, de outros compo- nentes que não tenham essa característica. 7. Decantação Nesse método, a mistura fica em repouso para Após aberta a torneira o líquido mais densoO Planeta Terra / 6o ano que as partículas mais densas que estavam em é transferido para outro recipiente. suspensão desçam por gravidade para o fundo do recipiente. Depois, com cuidado, o componente menos denso que ficou na parte superior é retirado. Da mesma forma que é utilizado para separar líquidos de sólidos, esse método pode ser também empregado para separar líquidos de densidades diferentes. O líquido mais denso se deposita no fundo, e o menos denso fica na parte superior. A decantação é bastante utilizada em esta- ções de tratamento de água, onde as impurezas, mais densas vão se depositando aos poucos no fundo dos tanques. 8. Centrifugação Consiste em colocar a mistura em um equipa- mento chamado centrífuga, que gira muito rapi- damente, jogando as partículas mais densas para “fora”, ou seja, para o fundo do recipiente. Na máquina de lavar roupas, a etapa de centrifu- gação funciona dessa forma. Girando rapidamente, joga as peças de roupa contra a parede da máquina, que é cheia de furos, por onde a água passa, reti- rando o excesso de água das roupas. 35

Esse método também é utilizado em laboratórios, para separar a parte líquida do sangue da parte que é sólida, e em indústrias, para separar a nata (gor- dura) do leite. 9. Filtração Método simples que consiste em passar a mis- Filtros de um ar condicionado, retém as tura de um sólido em um líquido por um filtro, onde partículas sólidas, filtrando o ar as partículas sólidas ficam retidas enquanto o líquido Coleção Aprendendo Ciências passa. O exemplo mais comum é o do café. A água quente é misturada com o pó, porém esse não passa pelo coador ou filtro. A filtração também pode ser utilizada para sepa- rar um sólido de um gás através de um filtro, onde as partículas sólidas de poeira e outros resíduos ficam retidos. O aspirador de pó funciona dessa forma, pu- xando o ar com poeira, que passa por um filtro no qual essa poeira fica presa. Os aparelhos de ar- -condicionado também possuem filtros que retiram as impurezas do ar. SEPARAÇÃO DE MISTURAS HOMOGÊNEAS 1. Evaporação Nesse método, deixa-se o líquido evaporar, na- tural ou artificialmente, restando apenas o compo- nente sólido. Esse processo é utilizado nas salinas para a obtenção de sal. A água do mar é bombeada para grandes tanques rasos e evapora, restando apenas o sal, que depois é purificado e tratado. 2. Destilação simples Esse método é similar à evaporação, porém, nesse caso, a parte líquida é recuperada. A mistura de sólido e líquido é aquecida em um frasco até que a parte líquida se transforme em vapor. O vapor, que é menos denso, sobe e passa pelo condensador, que está em uma temperatura mais baixa, pois é resfriado com um fluxo constante de água. Ao entrar em contato com as paredes mais frias do conden- sador, o vapor volta ao estado líquido, escorrendo 36

para outro frasco. A parte sólida mais densa não é Um grupo de jovens foi levada junto com o vapor, ficando no primeiro re- acampar na praia, e um deles cipiente. Esse processo é utilizado em indústrias e deixou cair na areia todo o sal levado laboratórios para obter água destilada, um tipo de para preparar a comida. Que método água mais pura, livre também de minerais. você sugeriria para recuperar o sal 3. Destilação fracionada e ajuda-los nesta situação? A diferença da destilação simples para a fracio- nada é que esta é feita em etapas, com o aumen- to gradual da temperatura. Já vimos em capítulos anteriores que cada substância possui um ponto de ebulição específico. Na destilação fracionada, a mistura é aquecida, e o líquido com ponto de ebu- lição menor transforma-se em vapor primeiro, sendo separado do outro líquido. Esse método é muito utilizado na indústria do petróleo para separar seus subprodutos, tais como diesel, querosene e gasolina. COMO O PETRÓLEO SE TRANSFORMA O Planeta Terra / 6o ano EM TANTOS PRODUTOS? O petróleo é um combustível fóssil formado pela decomposição de organis- mos que viveram em outras eras na terra e que forma soterrados quando mor- tos. Portanto, é uma fonte de energia não renovável. Na destilação fracionada do petróleo conseguimos, com o aumento gradual da temperatura, desde os gases como GLP (gás liquefeito de petróleo), gasolina, óleo diesel, querosene, óleos lubrificantes, até substâncias que são utilizadas na produção de vários tipos de plásticos, tintas e até o piche utilizado no asfalto. Gás de petróleo Gasolina Nafta Parafina Diesel Óleo combustível Óleo lubrificante Betume 37

Estação de tratamento de água A água é fundamental para praticamente todas as formas de vida na terra, em especial para o ser humano, ao ponto de aproximadamente 70% dos nossos órgãos serem formados por água. Esta substância exerce funções importantes para o funcionamento do nosso organismo. É o meio onde acontecem as principais reações químicas em todas as células. Permite a eliminação de substâncias tóxicas produzidas pelas células do nosso corpo ou que não são necessárias para o funcionamento adequado do organismo, através da urina e do suor. Participa da manutenção da temperatura ideal para que os nossos órgãos e sistemas funcionem adequadamente. NÍVEL DE ÁGUA NO ORGANISMO HUMANO Cérebro Coração Fígado Pulmão Pele Ossos Músculos Coleção Aprendendo Ciências Nosso planeta também apresenta a mes- Problematizando ma porcentagem desta preciosa substância (70%). Porém, deste total de água disponível, Da água doce disponível no a maior parte é composta por água salgada dos Brasil, 70% localiza-se na região mares e oceanos. Sendo apenas 3% composta Norte atendendo a somente 7% por água doce. da população. Embora a quantidade de água existente Os outro 30% de água atende na terra corresponda a 2/3 de todo o planeta, é a 93% da população. necessário que para se tornar potável, a água seja tratada para evitar que corramos o risco O Brasil possui 12% de toda da ingestão de substâncias ou organismos água doce do mundo e mesmo as- que possam causar danos ao nosso corpo. sim há falta de água em partes do país. Elabore hipóteses que expli- Portanto, após a captação nas fontes na- quem este fato. turais a água deve ser tratada adequadamente nas estações de tratamento de água (E.T.A) 3% água doce antes de ser consumida. 97% oceanos Nas estações de tratamento de água os procedimentos básicos que visam garantir a qualidade da água fornecida para consumo humano são; 38

PLANTA DE PURIFICAÇÃO DA ÁGUA Coagulantes 1. Coagulação Polímero e floculação 2. Decantação Água bruta Controle de Desinfetante 4. Fluoretação corrosão Consumo Armazenamento 5. Desinfecção 3. Filtração doméstico de água tratada O Planeta Terra / 6o ano 1. Coagulação e floculação: Nesta etapa é adicionado à água uma substância que vai agrupar as impurezas formando partículas maiores (flocos) que sobrenadam, pois tem menor densidade que a água. 2. Decantação: Nestes tanques os ‘’flocos’’ formados são decantados por diferença de densidade 3. Filtração: A água atravessa sistemas de filtros com porosidade cada vez menor que pode ser cascalho, areia, entre outros... 4. Fluoretação: São adicionados compostos que contenham flúor com a finalidade de reduzir a incidência de caries na população. 5. Desinfecção: São utilizados meios químicos ou físicos como o cloro, ozônio, raios ultra-violeta, para eliminar micro-organismos causadores de doenças. Agora que você já sabe vários métodos de separar misturas, entre no seu livro digital em Games e jogue o jogo das separações de misturas! 39

Coleção Aprendendo Ciências Mapa mental 40

Capítulo Transformações químicas 3 Motivando a pensar Quando falamos em transformações químicas é comum pensarmos em O Planeta Terra / 6o ano laboratórios com químicos manipulando várias substâncias em tubos de ensaio fazendo-as mudar de cor, soltar fumaça e borbulharem. De fato, muitas trans- formações químicas ocorrem dentro dos laboratórios, mas como veremos neste capítulo as transformações químicas estão muito perto de nós, presentes em nosso dia dia. Observe a imagem da fogueira. Podemos notar que inicialmente tínhamos a madeira que após ser ‘acessa’ passa a ‘soltar fumaça’, esta fumaça não existia inicialmente. A partir da transformação química ocorrida, novas substâncias que não estavam presentes inicialmente como o gás carbônico (CO2) passam a ser formadas. Na imagem da planta podemos notar que na presença de luz, o gás carbônico (CO2) e a água (H2O) são transformados pelas células da planta em gás oxigênio (O2) que é liberado na atmosfera e glicose (C6H12O6) utilizada para nutrição do vegetal. Ou seja, podemos notar o surgimento de novas substâncias! Se você ficou curioso para entender mais sobre isto e conhecer mais transfor- mações químicas ocorrendo ao seu redor, este capítulo será muito empolgante.

Coleção Aprendendo Ciências FENÔMENOS Água sólida QUÍMICOS X FÍSICOS Água líquida Você já observou que ao retirar o gelo (água no estado sólido) do congelador ocor- re mudança no seu estado físico. Se você usar um termômetro adequado notará que, ao nível do mar, isto acontecerá quando a substância estiver por volta de zero grau celsius. A água, agora no estado líquido, continua sendo a mesma substância da situação inicial (água sólida), isto caracteriza um fenômeno físico, não há o surgimento de uma substância diferente da inicial. Embora tenha mudado de estado, não houve qualquer alteração nas propriedades da substância inicial. Isto é o que chamamos de mudança de estado físico. TRANSFORMAÇÕES QUÍMICAS X MISTURAS Agora vamos misturar em um frasco água e óleo. Por mais que agitemos não se misturam, pois temos uma mistura heterogênea onde o óleo, menos denso, portanto, sobrenada. Observe que água e óleo não sofrem alterações nas suas propriedades iniciais, por- tanto não houve a produção de novas substâncias. Óleo Água Óleo + Água 42

TRANSFORMAÇÕES QUÍMICAS O bicarbonato de sódio é res- ponsável pela produção do CO2, que Então quando saberemos que houve faz a massa do bolo crescer, por isso uma mudança (transformação) química? é chamado de fermento químico. Uma transformação química é aquela Já o fermento biológico é um que altera as propriedades das substân- fungo que ‘’ ataca ‘’ a massa do pão, cias iniciais transformando-as em outras constituída de carboidratos (trigo) e substâncias com propriedades diferentes. também produz CO2. Observe como se faz o bolo, as subs- No livro digital, em Games, tâncias iniciais, farinha de trigo, ovos, fer- jogue o jogo das transforma- mento, leite, são misturadas e depois de ções químicas. um tempo em repouso são transformadas em novas substâncias com características O Planeta Terra / 6o ano diferentes das substâncias iniciais, houve uma transformação química! Normalmente as substâncias inicias são chamadas de reagentes e as finais são denominadas produtos. Alguns sinais podem nos ajudar a iden- No livro digital, em Colo- tificar se houve a formação de substâncias cando a mão na massa, veja diferentes das iniciais, ou seja, se houve esta transformação química. uma transformação química. 43 Surgimento de bolhas e gases Mudança de cor Odores que não existiam inicialmente Surgimento de luz Formação de partículas sólidas

Então vamos com a orientação do professor Com a supervisão de identificar algumas transformações químicas. um adulto, tente fazer em casa esta experiência! explique Em um frasco com água coloque bicarbo- para esta pessoa o que está nato de sódio (NaHCO3), usado, entre outras coisas, como antiácido caseiro. ocorrendo. Em seguida, adicione a este frasco um pouco de vinagre (ácido acético diluído). Observe que após um tempo ocorre for- mação de bolhas de CO2, que não existiam inicialmente, comprovando que houve a for- mação de substâncias diferentes das iniciais. Bicarbonato de sódio + Vinagre Gás carbônico Reagentes Produto Coleção Aprendendo Ciências TRANSFORMAÇÕES QUÍMICAS NO COTIDIANO Formação da ferrugem Observe objetos de ferros deixados ao relento. Com o tempo o oxigênio da atmosfera irá interagir com o ferro formando uma crosta denominada ferrugem. Oxigênio + Ferro + Ferrugem formada no casco de ferro de um navio. Água Ferrugem 44

O2 O2 Veja que os reagentes O2 são transformados em um Fe produto diferente. Houve H2O uma transformação química. Produto Reagentes Decomposição de organismos O Planeta Terra / 6o ano Um animal, ou vegetal, quando morre terá o seu corpo transformado por agentes de- compositores que produzem substâncias mais simples a partir das substâncias iniciais, ocorrendo assim uma transformação química. Por isso quando queremos conservar um corpo utilizamos substâncias como o for- mol que eliminam os microrganismos que atuam na decomposição. Fotossíntese Na fotossíntese (reação química responsável por produzir alimento (glicose) às plan- tas através da absorção de luz solar), os reagentes água e CO2 são transformados nos produtos glicose e oxigênio na presença de luz e clorofila. Energia Solar Oxigênio O2 Dióxido de Açúcar Carbono Co2 Água + Gás Carbônico Água H2O Glicose + Oxigênio 45

Materiais naturais Capítulo e sintéticos 4 Motivando a pensar Coleção Aprendendo Ciências Vidro Suco de laranja feito a partir da compressão da fruta Lã extraída do pelo da ovelha Garrafa pet feita de plástico Vamos estudar agora um capítulo que fará você se questionar sobre grande parte dos objetos que encontra à sua volta. Nas imagens acima podemos ver diversos objetos que você provavelmente tem contato. Algunsmateriaispodemserencontradosdiretamentenanatureza,enquanto outros, sem uma combinação de diversos outros materiais não existiriam. Vamos fazer um desafio? Tente intuitivamente classificar os materiais acima em naturais ou sin- téticos. Se você apresentou certas dificuldades não se preocupe, ao longo deste capítulo você será capaz classificar estes e muitos outros materiais que estão agora mesmo ao seu redor! Agora tente intuitivamente pensar em quais materiais demoram mais tempo para se decompor, ou seja, retornar à natureza. A decomposição de materiais naturais e sintéticos será estudada por nós neste capítulo. Vamos começar?

MATERIAIS NATURAIS: O Planeta Terra / 6o ano BRUTOS X BENEFICIADOS Se você observar os objetos em seu en- torno notará que alguns foram produzidos utilizando materiais obtidos diretamente da natureza, estes são chamados de materiais naturais, que podem ser brutos ou beneficia- dos. O mel produzido pelas abelhas, ou o suco extraído pela compressão das laranjas são exemplos de materiais que utilizamos vindos diretamente da natureza e nós os utilizamos em sua forma “bruta”. Entretanto, o queijo do seu lanche, embo- ra obtido a partir do leite, um material natural no seu estado bruto, foi beneficiado, ou seja, manufaturado (feito com emprego das mãos). Já o leite condensado foi produzido com o mesmo material natural (leite no estado bruto), mas houve a necessidade de um be- neficiamento mais elaborado, com o emprego de equipamentos industriais para retirada da água natural do leite e adição de insumos. Observe que a matéria prima, o leite, já contém seu próprio açúcar e lactose, porém um dos insumos foi o açúcar adicionado para realçar o sabor! MATERIAIS SINTÉTICOS Como você já observou os materiais cha- mados de naturais são aqueles que são en- contrados e obtidos na natureza. Já os mate- riais sintéticos não existem na natureza e são produzidos a partir dos materiais naturais já pré existentes Vamos observar a sua geladeira. A estrutura básica da geladeira foi produ- zida a partir do aço e alumínio. O aço não existe na natureza, é um mate- rial sintético produzido industrialmente pela mistura de dois materiais naturais o ferro e 47

carbono, sendo mais resistente a corrosão (ferrugem). Já o alumínio é obtido a partir de um miné- rio natural chamado bauxita. Agora vamos observar a tinta da geladeira. Embora a humanidade use há muito tem- po materiais naturais para colorir objetos ou a si próprios, como as sementes de urucum, a maior parte das tintas usadas atualmente não existem na natureza, são sintéticas. Coleção Aprendendo Ciências Continuando nossa viagem pelos mate- riais da geladeira vamos analisar agora os ma- teriais das gavetas e portas internas. Cadeira feita do material natural madeira. Normalmente são sintéticos e fabricados a partir de um material denominado acrílico. O que é o acrílico? Material sintético, classificado como ter- moplástico, pois pode ser moldado a altas temperaturas. Vantagens e desvantagens dos materiais naturais e sintéticos Vamos imaginar uma cadeira de madeira e uma de plástico. A cadeira de madeira foi produzida a partir de um material natural, uma árvore. Com o au- mento do consumo deste material, a quantida- de de árvores naturais ficará cada vez menor na natureza! Levando a uma necessidade de replantio cada vez maior. Entretanto, quando a cadeira de madeira utilizada não oferecer mais condições de uso seu descarte ou reuso é mais simples. Em um 48