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Explicação:
A matéria, quando constituída por um conjunto de átomos ou de moléculas quimicamente iguais, recebe o nome de substância pura ou de espécie química. Por que podemos definir como quimicamente iguais? Porque fisicamente os átomos do mesmo elemento podem ser diferentes; poderemos ter isótopos.
Desse modo, por exemplo, o hidrogênio, o ferro e a água são substâncias puras. Logo: substância pura é a espécie de matéria constituída por átomos ou moléculas quimicamente iguais, de modo a apresentarem características bem definidas.
Assim, se numa porção de matéria existirem átomos ou moléculas quimicamente diferentes não teremos uma substância pura, teremos então uma mistura.
Tanto as substâncias puras como as misturas podem receber diversas classificações, conforme determinadas características comportamentais ou sua natureza.
As misturas poderão ser classificadas conforme o seu aspecto, homogêneo ou heterogêneo, e este segundo aspecto conforme ao seu número de fases (bifásica, trifásica ou polifásica). Ou segundo o seu comportamento sob aquecimento, eutética ou azeotrópica.
As substâncias puras requerem um menor número de classificações, pois apresentam menor complexidade em relação às misturas. Por exemplo, podem ser abordadas como simples ou compostas. Assim:
● Substância pura simples: é toda substância formada por átomos de um único elemento químico.
Exemplos: cobre (Cu), formado unicamente por átomos de cobre. Hidrogênio (H2), formado unicamente por átomos do elemento hidrogênio. Ozônio (O3), formado unicamente por átomos do elemento oxigênio.
● Substância pura composta: é toda substância formada por átomos de dois ou mais elementos químicos.
Exemplos: água (H2O), formada por átomos de dois elementos: hidrogênio e oxigênio. Gás carbônico (CO2), formado por átomos de dois elementos: carbono e oxigênio. Carbonato de cálcio (CaCO3), formado por átomos de três elementos: cálcio, carbono e oxigênio.
Dessa forma, a tabela abaixo traz algumas substâncias puras encontradas em nosso cotidiano, juntamente com a sua fórmula molecular e com a sua classificação.
SUBSTÂNCIA PURA| FÓRMULA MOLECULAR| CLASSIFICAÇÃO
cloro Cl2 simples
gás carbônico CO2 composta
ácido nítrico HNO3 composta
enxofre S8 simples
sacarose C12H22O11 composta
cobre Cu simples
ácido sulfúrico H2SO4 composta
glicose C6H12O6 composta
nitrogênio N2 simples
hélio He simples
ferro Fe simples
bicarbonato de sódio NaHCO3 composta
As substâncias simples pertencerão, predominantemente, aos estados físicos sólido (no caso dos metais, por exemplo) e gasoso (no caso o gás oxigênio, por exemplo). As duas únicas substâncias puras simples líquidas são o mercúrio e o bromo. O primeiro é conhecido por ser o único metal líquido, o segundo apresenta-se como um líquido extremamente volátil de coloração avermelhada.