Emissões Radioativas Naturais

 

Existem três emissões radioativas principais que são emitidas pelos núcleos dos elementos radioativos naturais, que são: emissão alfa (α), beta (β) e gama (γ).

Ernest Rutherford realizou um experimento que ajudou na identificação dessas emissões. Ele trabalhou com um feixe de partículas radioativas que eram emitidas naturalmente por uma amostra de minério de urânio. Essa radiação foi colocada sob ação de um campo magnético e Rutherford observou que o feixe se dividia em três, como mostrado a seguir:

1- Emissão alfa (α):

Um dos feixes era positivo, pois era atraído pelo polo negativo do campo magnético. Visto que sofreu ação do campo magnético, isso significava que se tratava de partículas, que Rutherford chamou de partículas alfa.

Hoje, sabemos que as partículas alfa são constituídas de dois prótons e dois nêutrons, igual ao núcleo do hélio. Como os prótons são positivos e os nêutrons não possuem carga elétrica, as partículas alfa possuem carga de +2, podendo ser representadas assim: ⁴₂α²⁺.

Assim, quando um elemento radioativo emite uma partícula alfa, ele se transforma em outro elemento com o número atômico (quantidade de prótons) menor em duas unidades (porque perdeu dois prótons) e com o número de massa (quantidade de prótons e nêutrons no núcleo) menor em quatro unidades.

Por exemplo, se o urânio-238 emitir uma partícula alfa, ele se transmuta no tecnécio-234:

₉₂²³⁸U → ⁴₂α²⁺ + ₉₀²³⁴Th

As emissões α são as que possuem menor poder de penetração e que consequentemente trazem menor dano aos seres vivos, pois elas não conseguem atravessar uma camada de ar de 7cm, uma folha de papel ou uma chapa de alumínio de 0,06 mm. Quando incidem diretamente sobre a pele, podem causar, no máximo, queimaduras, porque as células mortas da pele conseguem deter essas partículas.

2- Emissão beta (β) :

A segunda emissão observada por Rutherford foi a que ele chamou de beta e que ele também concluiu que eram partículas, só que dessa vez com carga negativa, porque sofriam desvio causado pelo campo magnético, sendo atraídas pelo polo positivo.

As partículas beta são, na realidade, semelhantes a elétrons, com massa desprezível e sendo representadas por ⁰_-1β ou β^-.

Seu poder de penetração é maior que o da emissão alfa, sendo médio. Essas partículas podem ser detidas por uma chapa de chumbo de 2 mm ou de alumínio de 1 cm, podem penetrar até 2 cm da pele e causar sérios danos.

3- Emissão gama (γ) :

O terceiro feixe observado por Rutherford não sofreu desvio pelo campo magnético, ele seguiu direto, o que significa que não eram partículas e que não tinha carga elétrica.

A emissão gama é na verdade uma onda eletromagnética de alta energia, sendo representada por ⁰₀γ.

Ela é a emissão que possui o maior poder de penetração das três e pode causar danos irreparáveis ao organismo humano, pois pode atravessá-lo. São detidas por placas de chumbo de 5 cm ou mais e por grossas paredes de concreto. 

                    

Fonte:http://www.mundoeducacao.com.br/quimica/emissoes-radioativas-naturais.htm

Água da Chuva é Potável?

 

Alguma vez você já experimentou água da chuva? Uns dizem que a mesma é potável, e de fato, ela parece estar limpa, pois cai diretamente do céu sobre nós. Seria uma forma d solucionar  a escassez de água no mundo. Mas não é bem assim, antes de chegar ao solo, a chuva vai capturando tudo que encontra pela frente, e como nossa atmosfera é poluída, se torna um verdadeiro arraste de poluentes.
Imagine então, tomar uma água que contenha gases tóxicos lançados em nossa atmosfera? Estes gases podem causar várias doenças. Portanto, fique atento! Se a atmosfera da região onde mora for poluída, a chuva vai conter todos os elementos contaminadores.
Em algumas regiões, como nos campos e florestas, ainda existe uma preservação da atmosfera, nestes locais pode-se dizer que a atmosfera está límpida, mas mesmo assim, a prática de ingerir água da chuva se torna perigosa. Mas se a necessidade falar mais alto, ferva esta água a uma temperatura superior a 100 °C, de modo que todos os micro-organismos patogênicos presentes no meio, sejam eliminados. 

Fonte:http://www.mundoeducacao.com.br/quimica/agua-chuva-potavel.htm

Gênios da Química #7: Heráclito

 

Heráclito de Éfeso (540 a.C. - 470 a.C), como o próprio nome indica, nasceu na cidade de Éfeso, mereceu lugar de destaque sendo considerado um dos filósofos mais fascinantes, apesar de suas idéias meio confusas, por isso recebeu o apelido de “O Obscuro”. Esse cientista transmitia seus ensinamentos em forma de jogos de palavras e charadas que levavam as pessoas a pensar, refletir.

Em razão da forma de expor suas idéias, Heráclito vem provocando debates acirrados há mais de vinte séculos. Os gregos e romanos já discutiam sobre ele, e mais tarde foi tema de debates entre cristãos e muçulmanos. Já na filosofia moderna e contemporânea sempre ressurge assuntos ligados a esse cientista.

O filósofo possuía um caráter altivo e melancólico, recusou-se a intervir na política, manifestou desprezo pelos antigos poetas, era contra os filósofos de sua época e até contra a religião.

Heráclito nomeou o princípio organizador que governa o mundo de “logos”, são dele as seguintes frases:

- "Da luta dos contrários é que nasce a harmonia.”

- “Tudo o que é fixo é ilusão.”

- “Não se pode entrar duas vezes no mesmo rio.”

- “Não escutem a mim e sim ao logos.”

- “Das coisas surge a unidade. E, da unidade, todas as coisas.”

Ele queria transmitir a idéia de que tudo que existe é uma manifestação da unidade da qual o homem faz parte. As transformações, segundo o filósofo, são conseqüências da tensão entre os opostos, da ação e reação. Segundo ele, o sol é novo a cada dia e o universo muda e se transforma infinitamente a cada instante. Para exemplificar, compare essa idéia com os símbolos taoístas de ying e yang:

                                             
                                   Os opostos se completam.

Como se vê, os opostos fazem parte de um único todo, esse símbolo representa a teoria descrita onde tudo está em um fluxo constante mantendo uma unidade absoluta através do “logos”. Esta teria sido a grande descoberta do cientista: existe uma harmonia oculta das forças opostas, como a do arco e fecha.
Heráclito recebeu o nome de filósofo do fogo, por que defendia a idéia de que o agente transformador é o fogo: ele purifica e faz parte do espírito dos homens. Esses conceitos inspiraram os primeiros cientistas que exploraram na prática a união do material e o imaterial através do fogo: os famosos Alquimistas.

Fonte:http://www.brasilescola.com/quimica/heraclito-filosofo-fogo.htm

Resultado Concurso Phineas e Ferb

Abaixo, os links dos vídeos vencedores na ordem:
Vídeo 2:
http://www.youtube.com/watch?v=bx7F1mV2b2Y
Vídeo 3:
http://www.youtube.com/watch?v=t4DNOUSZVY8
Vídeo 4:
http://www.youtube.com/watch?v=HlVdU0kdRv4
Vídeo 6:
http://www.youtube.com/watch?v=nXNaw16OykA
Vídeo 7:
http://www.youtube.com/watch?v=7MpedTCFlHo

Aula Sobre Petróleo

Versão em rar:

Experimentos de Química: Pasta de Dente de Elefante

Balanceamento de Equações Químicas

 

A estequiometria  de uma reação química é de suma importância por informar o reagente limitante, a massa e volume (no caso de gases) finais dos produtos, a quantidade de reagentes que deve ser adicionada para que determinada quantidade de produto seja obtido, dentre outros dados. Portanto, o balanceamento de equações químicas deve ser feita sempre que se deseja retirar alguma informação acerca de uma reação fornecida.

Para que o balanceamento de reações químicas seja feito de maneira correta, deve-se atentar para os seguintes princípios:

1)      Lei de conservação de massa: Essa lei indica que a soma das massas de todos os reagentes deve ser sempre igual à soma das massas de todos os produtos (princípio de Lavoisier).

2)      Lei das proporções definidas: Os produtos de uma reação são dotados de uma relação proporcional de massa com os reagentes. Assim, se 12g de carbono reagem com 36g de oxigênio para formar 48g de dióxido de carbono, 6g de carbono reagem com 18g de oxigênio para formar 24g de dióxido de carbono.

3)      Proporção atômica: De maneira análoga à lei das proporções definidas, os coeficientes estequiométricos devem satisfazer as atomicidades das moléculas  de ambos os lados da equação. Portanto, são necessárias 3 moléculas de oxigênio (O₂) para formar 2 moléculas de ozônio (O₃).

Deve-se lembrar que, de acordo com a IUPAC, os coeficientes estequiométricos devem ser os menores valores inteiros possíveis.

Métodos de Balanceamento

MÉTODO DAS TENTATIVAS

Como o nome já sugere, consiste na escolha de números arbitrários de coeficientes estequiométricos. Assim, apesar de mais simples, pode se tornar a forma mais trabalhosa de balancear uma equação.

MÉTODO ALGÉBRICO

Utiliza-se de um conjunto de equações, onde as variáveis são os coeficientes estequiométricos. Sendo que, essas equações podem ser solucionadas por substituição, escalonamento ou por matrizes (através de determinantes).

Exemplo: NH₄NO₃ → N₂O + H₂O

Passo 1: Identificar os coeficientes.

aNH₄NO₃ → bN₂O + cH₂O

Passo 2: Igualar as atomicidades de cada elemento respeitando a regra da proporção atômica. Assim, deve-se multiplicar a atomicidade de cada elemento da molécula pelo coeficiente estequiométrico identificado anteriormente.

Para o nitrogênio: 2a = 2b (pois existem 2 átomos de N na molécula NH₄NO₃)

Para o hidrogênio: 4a = 2c

Para o oxigênio: 3a = b + c

Ou seja, o número de átomos de cada elemento deve ser igual no lado dos reagentes e no lado dos produtos.

Passo 3: Resolver o sistema de equações

Se 2a = 2b, tem-se que a = b.

Se 4a = 2c, tem-se que 2a = c.

Portanto, atribuindo-se o valor arbitrário 2 para o coeficiente a, tem-se:

a = 2, b = 2, c = 4.

Mas, como os coeficientes devem ser os menores valores inteiros possíveis:

a = 1, b = 1, c = 2.

Passo 4: Substituir os valores obtidos na equação original

1NH₄NO₃ → 1N₂O + 2H₂O, ou simplesmente, NH₄NO₃ → N₂O + 2H₂O

MÉTODO REDOX

Baseia-se nas variações dos números de oxidação dos átomos envolvidos de modo a igualar o número de elétrons cedidos com o número de elétrons ganhos. Se no final do balanceamento redox faltar compostos a serem balanceados, deve-se voltar para o método das tentativas e completar com os coeficientes restantes.

Exemplo: Fe₃O₄ + CO → FeO + CO₂

Passo 1: Identificar os átomos que sofrem oxirredução e calcular as variações dos respectivos números de oxidação.

Sabendo-se que o Nox do oxigênio é -2 para todos os compostos envolvidos. O Nox do Ferro varia de +8/3 para +2. E, o Nox do carbono de +2 para +4.

Portanto, o ferro se reduz e o carbono se oxida.

ΔFe = 8/3 – 2 = 2/3 (variação de Nox do ferro)

ΔC = 4 – 2 = 2 (variação de Nox do carbono)

Passo 2: Multiplicar a variação de Nox pela respectiva atomicidade no lado dos reagentes e atribuir o valor obtido como o coeficiente estequiométrico da espécie que sofreu processo reverso. Assim, o número obtido pela multiplicação da variação de Nox do ferro pela sua atomicidade deve ser atribuído como o coeficiente estequiométrico da molécula de CO.

Para o ferro: 2/3 . 3 = 2

Para o carbono: 2 . 1 = 2

Portanto, o coeficiente do Fe₃O₄ é igual a 2, e o coeficiente do CO também.

2Fe₃O₄ + 2CO → FeO + CO₂

Simplificando-se os coeficientes para os menores valores inteiros possíveis, tem-se:

Fe₃O₄ + CO → FeO + CO₂

Passo 3: Acrescentar os coeficientes restantes

Para completar o balanceamento, pode-se realizar o mesmo procedimento utilizado no lado dos reagentes (multiplicando a variação de Nox pela atomicidade do elemento na molécula) ou realizar o método de tentativas.

A primeira opção é a mais viável, embora para equações mais simples (como a indicada como exemplo) possa ser utilizado o segundo método. O fato é que ambos os métodos devem levar à mesma resposta final.

Como a atomicidade do carbono no CO₂ é igual a 1, multiplicando-se pela variação do Nox 2, obtém-se o coeficiente 2 para o FeO. Do mesmo modo, sendo a variação de Nox do ferro igual a 2/3, multiplicando-se pela atomicidade 1 na molécula de FeO, obtém-se o coeficiente 2/3 para o CO₂.

Agora, basta balancear o lado dos produtos:

Fe₃O₄ + CO → 2FeO + 2/3CO₂

Como os coeficientes devem ser os menores valores inteiros possíveis, deve-se multiplicar a equação por 3/2 a fim de retirar o coeficiente fracionário do CO₂:

Fe₃O₄ + CO → 3FeO + CO₂

MÉTODO ÍON-ELÉTRON

Baseia-se na divisão da reação global de oxirredução em duas semi-equações. Sendo que, para a semi-equação de redução deve-se acrescentar os elétrons no lado dos reagentes e o ânion no lado dos produtos. De forma análoga, para a semi-equação de oxidação, deve-se adicionar os elétrons no lado dos produtos junto à espécie oxidada, enquanto que no lado de reagentes deve estar a espécie mais reduzida.

Exemplo: CuSO₄ + Ni → NiSO₄ + Cu

Passo 1: Identificar as espécies que sofrem oxidação e redução

No composto CuSO₄, o cobre possui Nox +2 e transforma-se em cobre puro com Nox 0. Assim como, o Níquel puro passa do estado 0 para o estado de oxidação +2. Portanto, o cobre 2+ sofre redução e o níquel oxidação.

Passo 2: Escrever as semi-equações

Cu²⁺ + 2e → Cu

Ni → Ni²⁺ + 2e

Passo 3: Somar as semi-equações de modo a balanceá-las e cancelar os elétrons cedidos com os ganhos

Cu²⁺ + Ni → Ni²⁺ + Cu, ou simplesmente, CuSO₄ + Ni → NiSO₄ + Cu

Caso a quantidade de elétrons cedidos e ganhos não fosse igual, as duas semi-equações deveriam ser multiplicadas por números inteiros de modo a equilibrar as cargas.

Se a equação inicial possuir íons H+ em um dos lados ou átomos de oxigênio, também em um dos lados, deve-se balancear a primeira espécie com moléculas de hidrogênio e a segunda com moléculas de água.

Fonte:http://www.infoescola.com/quimica/balanceamento-de-equacoes-quimicas/

As 13 Grandes Descobertas da Química #8

 

 8. O Elétron (1897) JJ Thomson descobre que as partículas carregadas negativamente emitida por tubos de raios catódicos são menores do que átomos e parte de todos os átomos. Ele chama essas partículas, agora conhecido como elétrons, "corpúsculos".

 
Fonte: http://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/07/confira-quais-foram-as-13-maiores.html

Concurso Phineas e Ferb:Semifinalistas

A todos os semifinalistas, a enquete encerra dia 30/01/13 as 13:00 hs.
Lembrando que dos dez vídeos concorrentes, apenas 5 irão para a final.

Link para a enquete:

Enquete Concurso Phineas e Ferb : Semifinalistas

Vídeo Aula #9: Termoquímica

Exercício de Termoquímica

Exercícios:
1. (Fuvest-SP) Determinou-se o calor de combustão de um alcano obtendo-se o valor 3886 kJ/mol de alcano. Utilizando os dados da tabela a seguir, conclui-se que este alcano deve ser um:

* Reagentes e produtos gasosos a 25 °C e 1 atm.


 

2. (UA-AM) Reação exotérmica é aquela na qual:

1 - há liberação de calor.
2 - há diminuição de energia.
3 - a entalpia dos reagentes é maior que a dos produtos.
4 - a variação de entalpia é negativa.

Estão corretos os seguintes complementos:
a. Somente 1.
b. Somente 2 e 4.
c. Somente 1 e 3.
d. Somente 1 e 4.
e. 1, 2, 3 e 4. 

3. (Unicamp-SP) Agora sou eu que vou me deliciar com um chocolate diz Naná. E continua: — Você sabia que uma barra de chocolate contém 7% de proteínas, 59% de carboidratos e 27% de lipídios e que a energia de combustão das proteínas e dos carboidratos é de 17 kJ/g e dos lipídios é de 38 kJ/g aproximadamente?
Se essa barra de chocolate tem 50 g, quanto de energia ela me fornecerá? 

4. (Fuvest-SP) De acordo com os dados: 

Respostas:
1. b.
2. e.
3. 1074 kJ.
4. 1720 kcal.

Fonte:http://guiadoestudante.abril.com.br/estudar/quimica/termoquimica-677397.shtml

Termoquímica

Uma reação química é aquela em que uma ou mais substâncias reagem (sendo, portanto, chamadas de reagentes) para produzir uma ou mais novas substâncias (chamadas de produtos). Isto pode ocorrer com liberação ou absorção de energia térmica.

A Termoquímica estuda essas liberações ou absorções de energia que ocorrem nas reações químicas.







Fonte:http://guiadoestudante.abril.com.br/estudar/quimica/termoquimica-677397.shtml

Gênios da Química #6 : Linus Pauling

 

O pesquisador norte americano Linus Carl Pauling  é considerado o pai da Ligação química e um dos principais químicos do século XX. Um de seus principais trabalhos envolve a Mecânica Quântica em Química, mas teve importantes contribuições nos campos da Química Inorgânica, Química Orgânica, Metalurgia, Imunologia, Anestesiologia, Psicologia e Radioatividade. Na biologia molecular, Pauling realizou descobertas relativas à determinação da estrutura de proteínas e cristais.

Quem nunca ouviu falar do diagrama de Linus Pauling certamente nunca estudou química. O diagrama, considerado complicado por alguns estudantes, foi elaborado por Pauling para auxiliar na distribuição dos elétrons pelos subníveis da eletrosfera. A aceitação e uso contínuo do diagrama por livros didáticos prova que ele é prático e permite colocar todos os subníveis de energia conhecidos em ordem crescente de energia.
              

A ordem crescente de energia dos subníveis é a ordem na sequência das diagonais.
Pauling foi digno de dois prêmios Nobel, um em 1954 por seus trabalhos relacionados à Química (natureza das ligações químicas). O outro prêmio veio em 1962, desta vez em prol da paz mundial. Pauling foi reconhecido por sua campanha contra testes nucleares, e foi o único a ser prestigiado com dois prêmios Nobel não compartilhados.

Fonte:http://www.mundoeducacao.com.br/quimica/linus-pauling.htm

Biogás

 

Ele é usado como um combustível renovável em caldeiras, veículos, etc.; principalmente pela grande quantidade de gás metano em sua composição.
As bactérias que se encontram nos lixões se proliferam, ocorrendo a fermentação e promovendo a liberação do biogás. Assim, nos aterros sanitários de lixo urbano, há dutos que captam os gases liberados. Posteriormente, esses gases passam por processos de limpeza e desumidificação. Em seguida são pressurizados e queimados em flares, onde o metano (CH4) é transformado em gás carbônico (CO2), que possui um potencial de aquecimento global cerca de 20 vezes menor.
                                  

Nos biodigestores, como os mostrados na figura acima, produz-se o biogás acrescentando-se biomassa, como resíduos agrícolas, bagaço de cana-de-açúcar, dejetos de animais, etc.
*Composição química
O biogás é composto tipicamente de metano e gás carbônico, conforme a porcentagem a seguir:

• 60% de metano (dependendo da eficiência do processo, o biogás chega a conter entre 40% e 80% de metano);

• 35% de dióxido de carbono e;

• 5% de uma mistura de outros gases (hidrogênio, nitrogênio, gás sulfídrico, monóxido de carbono, amônia, oxigênio e aminas voláteis).

*Vantagens:
É um recurso energético renovável, pois a degradação de matéria orgânica é praticamente inesgotável. Assim, gera energia ecologicamente correta, diminuindo a utilização de recursos fósseis.
Outro ponto é que a liberação de gases nos lixões é um risco de saúde pública, pois são gases que, além de terem odores desagradáveis, são tóxicos e oferecem riscos de explosão, sem contar que o metano liberado na atmosfera é o principal causador do efeito estufa. Dessa forma, o biogás auxilia nessa questão do aquecimento global e reduz os efeitos causados principalmente para a população em torno do aterro.
Diminui também a quantidade cada vez mais crescente de resíduos sólidos (lixo) gerados pela população, que vem sendo um grave problema para a administração pública.
Além do que, nesses aterros, também existem dutos para captação do chorume, que é um líquido proveniente da decomposição de resíduos orgânicos que podem poluir os recursos hídricos. Portanto, sua captação diminui os impactos ambientais.
O resíduo formado no biodigestor é utilizado como fertilizante agrícola.

*Desvantagens
Por conta da alta concentração de gás metano em sua constituição, o biogás acaba também poluindo muito o meio ambiente, contribuindo diretamente para o efeito estufa e o aquecimento global. Por isso a necessidade da transformação do metano em gás carbônico nos flares, como dito anteriormente. No entanto, como combustível, o principal interesse no biogás se refere à combustão do metano que tem um bom índice de poder calorífico.

 

Fonte:http://www.brasilescola.com/quimica/o-biogas.htm

Macromoléculas

Dentro da Química Orgânica, estudamos moléculas de tamanho relativamente pequeno e também as moléculas grandes. Para estas moléculas damos o nome de macromoléculas.
As macromoléculas também podem ser chamadas de polímeros.
Elas dividem-se em macromoléculas naturais e sintéticas.
As macromoléculas naturais são biomoléculas fundamentais para todos os seres vivos, que são os glicídios, os lipídios e as proteínas.
As macromoléculas sintéticas são a base para a fabricação dos plásticos.

Glicídios

Os glicídios são compostos que possuem função orgânica mista poliálcool-aldeído ou poliálcool-cetona, dentre outros compostos, que ao sofrerem hidrólise resultam em poliálcool-aldeído ou poliálcool-cetona.

Exemplos:

A palavra glicídios vem do grego glicos que significa doce. São os açúcares, desde o mais comum até os mais complexos, como o amido e a celulose. São produzidos em vegetais através da fotossíntese  transformado no processo de respiração.
São fonte de glicídios a farinha, o açúcar, o papel, o mel, as frutas, o pão, etc.

     

Os glicídios se classificam em oses e osídios. As oses ou monossacarídios são os glicídios que não se hidrolisam. Os osídios são glicídios mais complexos que se hidrolisam. 

Os principais glicídios são:
- glicose
- frutose
- sacarose
- lactose
- celulose
- amido
- glicogênio

Glicose

A glicose também pode ser chamada de glucose, dextrose ou açúcar de uva. É uma aldo-hexose, com fórmula química C6H12O6. pode ser encontrada nas uvas e em outras frutas. Na indústria é obtida pela hidrólise do amido. 

É muito utilizada na Indústria de Alimentos, na fabricação de doces, balas, etc.

Frutose

É uma cetose e possui fórmula molecular C6H12O6. Pode ser encontrada no mel e em muitas frutas.
É também chamada de levulose. Pode ser obtida através da hidrólise de um polissacarídeo, a inulina. 

Fonte: http://www.soq.com.br/conteudos/em/macromoleculas/

As 13 Grandes Descobertas da Química #7

 

7. Transformar energia elétrica Chemicals (1807 - 1810) Humphry Davy acha que a eletricidade transforma produtos químicos. Ele usa uma pilha elétrica (uma bateria precoce) para separar sais em um processo hoje conhecido como eletrólise. Com muitas baterias ele é capaz de separar o potássio e o sódio em cálcio, estrôncio, bário e magnésio.

Fonte: http://quimicaensinada.blogspot.com.br/2011/07/confira-quais-foram-as-13-maiores.html

Água: Substância Interessante

 

A ligação de hidrogênio presente nas moléculas de água faz esta substância possuir propriedades únicas, mas que mistério existe por trás dos átomos de hidrogênio e de oxigênio ligados entre si?
                                               H - 0  - H

Veja algumas das principais características da água:

- Ela se expande quando sua temperatura fica abaixo de 0°C. Uma prova: esta propriedade pode ser vivenciada diariamente, coloque água no freezer e observe sua taxa de expansão, se estiver confinada em recipiente fechado com volume total de água, vai ocorrer uma quebra no recipiente proveniente da dilatação da água.

- Outra característica da água é o seu estado líquido. Mesmo possuindo estrutura molecular parecida com a de outros compostos gasosos, ela insiste em se manter no estado líquido.

A água cobre ¾ da superfície da Terra através de rios, lagos e mares, e se faz presente também em nosso corpo, 70% da massa corporal é correspondente à água, ela é responsável pelo funcionamento dos organismos vivos, regula a temperatura corporal e transporta sais minerais, daí a importância do seu estudo.

Fonte:http://www.brasilescola.com/quimica/agua-substancia-interessante.htm

Alquimia

 

A palavra alquimia deriva do termo árabe al-khimia, que significa química. Esta ciência primitiva nasceu na Idade Média, defendia a crença de que há quatro elementos básicos (fogo, ar, terra e água) e três essenciais (sal, enxofre e mercúrio). Os seguidores desse princípio ficaram conhecidos como alquimistas.

Uma das ideias defendidas pelos alquimistas era a de que todos os metais evoluem até se tornarem ouro. Seria possível acelerar este processo em laboratório a partir de procedimentos químicos, como o aquecimento, por exemplo, e assim converter metais comuns em preciosos. A substância mágica que transmutaria metais era chamada de “pedra filosofal”.

A evolução da ciência mostrou que os alquimistas estavam errados quanto à obtenção de ouro. Mas não podemos desprezar o trabalho desses ancestrais, pois através de experimentos descobriram diversas substâncias e ainda colaboraram com a invenção de aparelhos instrumentais de laboratório, como, por exemplo, o banho-maria, ainda usado para aquecer misturas lentamente.

A imagem a seguir representa os conceitos da pedra filosofal.

 

 

A alquimia defendia a transmutação: transformar metais comuns (como a prata) em preciosos (como o ouro).
Outro objetivo dos alquimistas era criar um elixir, uma poção ou um metal capaz de curar todas as doenças e ainda proporcionar a imortalidade.

Fonte: http://www.brasilescola.com/quimica/alquimia.htm

Vídeo Aula #8 : Valência

Composição Química do Chocolate

 

O chocolate é um alimento amado pela maioria das pessoas, sendo que para muitos, principalmente as mulheres, ele é considerado irresistível. Outros, porém, precisam evitá-lo, alguns dizem que ele vicia e que faz engordar. Para ver se essas alegações são realmente verdadeiras e quais são os benefícios e malefícios de se comer chocolate, é importante sabermos quais são os principais componentes desse produto.

O chocolate consiste de 8% de proteínas, 60% de carboidratos e de 30% de gorduras. Como se pode ver, a quantidade de gorduras se encontra num limite superior ao que é desejável para um alimento. Isso pode ser traduzido em altas calorias, por exemplo, uma barra de chocolate de 100 g fornece 520 calorias. Os menos calóricos são o amargo e o meio amargo, seguidos pelo ao leite e, por último, o chocolate branco. Para não engordar, o recomendado é ingerir apenas 25 a 30 g ao dia, no máximo três vezes por semana.

Essa gordura ou manteiga de cacau é essencialmente saturada e não conduz a um aumento dos níveis de colesterol.

Mas, o chocolate também fornece minerais (potássio, cloro, fósforo, cálcio, sódio, magnésio, ferro, cobre e zinco)e vitaminas (A, B1, B2, B3 e E, só não contém as vitaminas C e D). É por isso que ele é usado como porção alimentar de soldados e exploradores em situações de emergência.  

Existem mais de 300 substâncias químicas no chocolate, porém, há três substâncias especiais que queremos chamar a atenção. Elas não são nutritivas, mas nos afetam e estão intimamente relacionadas com as indagações feitas anteriormente, como a dúvida se o chocolate realmente vicia.

As três substâncias são: feniletilamina, ácido oxálico e cafeína.

• Feniletilamina (PEA, do inglês Phenylethylamine):

 Essa é a substância responsável por provocar a sensação de bem-estar em nosso cérebro, pois ela pode acionar a liberação de dopamina, substância química do cérebro que causa a sensação de felicidade.

É verdade que o chocolate pode causar enxaqueca em algumas pessoas e isso se deve a essa substância, porque ela constringe as paredes dos vasos sanguíneos do cérebro. O corpo humano possui uma enzima (monoamina oxidase) que elimina a PEA, quando o corpo da pessoa não consegue produzir uma quantidade suficiente dessa enzima para evitar o aumento de PEA no organismo, há a enxaqueca.

• Ácido oxálico:

Em cada 100 g de cacau há 500 mg dessa substância. Ela está presente em muitos outros alimentos como o ruibarbo. Se ingerido em doses acima de 1500 mg, ele pode até matar. O ácido oxálico reage com os metais essenciais como o ferro, o magnésio e o cálcio, presentes no alimento e impede que eles nutram o corpo.

O ácido oxálico mata pela diminuição abaixo do nível tolerado de cálcio em nosso organismo.

Mesmo em doses não letais, o ácido oxálico é perigoso porque ele forma oxalato de cálcio, que é insolúvel, que pode crescer na forma de pedras dolorosas na bexiga e nos rins.

• Cafeína:

O chocolate contém um pouco de cafeína que dá a sensação de recuperarmos nossas energias e também possui efeitos medicinais.

Fonte:http://www.brasilescola.com/quimica/composicao-quimica-chocolate.htm

Camada de Valência

 

Cada uma destas camadas possuem um número máximo de elétrons. Assim, as camadas acima possuem, respectivamente 2, 8, 18, 32, 32, 18 e 2 elétrons. A camada de valência necessita, na maior parte dos átomos, de 8 elétrons para que seja estável. Essa é a teoria do octeto.

Quando não há instabilidade, os átomos tendem a fazer ligações químicas com elementos que possam proporcionar os dois elétrons faltantes.

Os gases nobres possuem 8 elétrons em sua camada de valência, a única exceção é Hélio, que possui 2 elétrons na camada de valência. Todos são estáveis, não necessitando realizar ligações químicas para adquirir estabilidade.

Como exemplo das ligações ocorridas em razão dos átomos presentes na camada de valência, estão o Oxigênio, que possui 6 elétrons na última camada e o Hidrogênio, que possui 1 elétron na ultima camada. O Oxigênio necessita de dois elétrons para ficar estável e o Hidrogênio, de dois elétrons. Desta forma, ocorre uma ligação em que dois átomos de Hidrogênio compartilham cada um, 1 elétron com o Oxigênio. Assim, o Oxigênio adquire a estabilidade através dos dois elétrons compartilhados, assim como o Hidrogênio, que adquire dois elétrons na camada de valência. Essa é a ligação que ocorre formando moléculas de água.

Outro exemplo conhecido é o cloreto de sódio ou sal de cozinha. O Cloro possui 7 elétrons na camada de valência. O Sódio, por sua vez, possui um elétron na camada de valência. Assim, o Sódio se torna um cátion, pois perde um elétron, e o Cloro se torna um ânion, pois ganha um elétron.

A representação da tabela periódica permite que, através de uma breve análise, se conclua a respeito da quantidade de eletrons da última camada. Assim, os grupos 1, 2, 13, 14, 15, 16 e 17 possuem, respectivamente, 1, 2, 3, 4, 5, 6 e 7 elétrons na última camada. Além disso, para o restante dos elementos presentes na tabela periódica, é possível identificar o número de elétrons da camada de valência através da representação da distribuição eletrônica. Assim, tem-se a respeito do elemento Ferro:

Fe: nº atômico 26
Distribuição eletrônica: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁶
A última camada representada: 4 (4s)
Assim, o elemento Ferro possui 2 elétrons (4s²) em sua camada de valência.

Assim como o elemento Prata:

Ag: nº atômico 47
Distribuição eletrônica: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d⁹
A última camada representada: 5
Assim, o elemento Prata possui 2 (5s2) elétrons em sua camada de valência.

Desta forma, é possível conhecer as ligações prováveis entre os diversos elementos, assim como a sua provável transformação em cátions e ânions.

Fonte:http://www.infoescola.com/quimica/camada-de-valencia/

Álcool Versus Gasolina

 

Na tentativa de prejudicar menos o meio ambiente, pode surgir a dúvida: qual é o maior poluente, o álcool ou a gasolina? Se a atmosfera pudesse escolher ela optaria pelo combustível que lhe causa menos danos, então saiba agora qual é.

Vamos apresentar aqui as vantagens do álcool combustível:

Composição do álcool: hidrogênio, carbono e oxigênio. Também conhecido como etanol ou álcool etílico, este combustível é produzido por fermentação a partir da cana de açúcar.

Poder calorífico do álcool: 6300 cal/g. Esse número significa que o combustível libera grande quantidade de energia ao ser queimado.

Apresenta preço acessível: O álcool foi uma solução brasileira como alternativa ao petróleo, esta questão econômica é justificada pelo fato de que no ano 2000 o petróleo teve uma alta no preço. No ano de 2003 teve início a produção e venda de carros flexfuel (motores que funcionam com álcool e gasolina), a venda do álcool a partir daí teve um considerável aumento.

Em relação ao ambiente: o álcool é um combustível ecologicamente correto, não afeta a camada de ozônio e é obtido de fonte renovável. A diferença começa na sua queima, ela emite menos gases poluentes na atmosfera, pelo fato do álcool ser derivado da cana-de-açúcar e não do petróleo.

Agora veja os agravantes da gasolina:

Composição: combustível constituído basicamente por hidrocarbonetos (carbono e hidrogênio).

Produtos da combustão da gasolina:

Dióxido de carbono (CO₂): gás perigoso que contribui para o efeito estufa e o aquecimento global.

Monóxido de carbono (CO): formado pela combustão incompleta. Isso ocorre por que não há oxigênio suficiente disponível para reagir rápida e completamente com todo o carbono disponível na gasolina, gerando assim resíduos poluentes.

Todos estes gases, tanto CO₂ e CO, se acumulam em nossa atmosfera causando diversos males à nossa saúde. Resta então optar pelo álcool que é menos agressivo neste aspecto. 

Fonte:http://www.brasilescola.com/quimica/alcool-versus-gasolina.htm

Enquete Concurso Phineas e Ferb : Semifinalistas

A Radioatividade Presente no Nosso Cotidiano

 

Quando falamos em energia nuclear, a primeira coisa que vem à nossa mente é algo como bombas atômicas ou armas nucleares. Muitas pessoas fazem a triste associação da radioatividade com apenas coisas negativas, mas a energia nuclear é mais do que isso. Conheça a seguir alguns pontos positivos da radioatividade em nossa vida:

Radiografia

O físico alemão Wilhelm C. Roentgen, no ano de 1895, descobriu uma nova forma de energia capaz de sensibilizar filmes fotográficos protegidos da ação da luz. Essa tecnologia foi batizada de Raios-X, e rapidamente transformou-se em ferramenta para diagnósticos na medicina.

O nome usual para essa tecnologia é radiografia. Quando uma pessoa é submetida à radiografia, é colocada entre o ponto de emissão da radiação e uma chapa fotográfica, ocorrendo uma exposição muito rápida à radiação.  A radiografia tem aplicações importantes na medicina, na indústria da construção mecânica e no estudo físico de metais e das ligas metálicas.

Radioterapia

A radioterapia é um método capaz de destruir células tumorais, empregando feixe de radiações ionizantes, tem capacidade de destruir células, por isso representa hoje uma importante arma no combate ao câncer. A radioterapia pode ser empregada com o objetivo de eliminar totalmente o câncer, visando à cura do paciente, ou para diminuir os sintomas da doença, evitando as possíveis complicações decorrentes da presença e crescimento do tumor.

Para alcançar esses objetivos, a radioterapia pode ser combinada à cirurgia e à quimioterapia, ou mesmo empregada como recurso isolado. Ela funciona do seguinte modo: uma dose pré-calculada de radiação é aplicada em um determinado tempo, a um volume de tecido que engloba o tumor. Essa técnica busca erradicar todas as células tumorais, com o menor dano possível às células normais circunvizinhas. A morte celular pode ocorrer então por variados mecanismos, desde a inativação de sistemas vitais para a célula até sua incapacidade de reprodução.

Esterilização de materiais

Tendo em vista que a radiação pode agredir microrganismos, são usadas também para esterilizar equipamentos médicos, alimentos e soros. O processo não deixa resíduos tóxicos, nem radioativos. Uma das vantagens da técnica é que a esterilização é feita sem aplicações de calor, que pode deteriorar os materiais.

Além dos tratamentos citados acima, há outras importantes utilizações da radioatividade.
 

Fonte:http://www.brasilescola.com/quimica/a-radioatividade-presente-nosso-cotidiano.htm

Cristais

 

 

“Crystallos” foi o nome que os gregos deram ao quartzo, e significa “gelo claro”.

Desde 1611, Kepler pensou que as formas prismáticas de faces planas dos cristais deviam-se a uma estrutura interna periódica. Posteriormente, em 1644, Hooke especulou que dentro dos cristais existiam partículas esféricas empacotadas.

Vários franceses contribuíram para o esclarecimento da estrutura dos cristais, mas o trabalho de Bravais foi o mais importante. A ele se deve a sistematização das diversas estruturas cristalinas possíveis.

Não foi possível confirmar as suposições de Bravais até o início do século XX, quando Von Laue descobriu que os raios-X, passando por um cristal, revelavam uma interferência que permitia conhecer a estrutura interna da rede de partículas. A mesma técnica de difração de raios-X permitiu conhecer em 1953 a estrutura helicoidal do DNA.

Cristais líquidos

Certas substâncias cujas propriedades encontram-se entre as dos sólidos e as dos líquidos são chamadas de cristais líquidos. Podem fluir, mas as moléculas estão ordenadas segundo uma orientação espacial bem definida.

O efeito da temperatura sobre um cristal líquido é de desorientar as moléculas acabando por transformá-lo em um líquido comum. Todavia, antes que isso aconteça, podem surgir transformações de ordem acompanhadas de mudanças de cor e de outras propriedades ópticas.

Essa característica tem sido utilizada na fabricação de termômetros caseiros para a medição da temperatura de bebês, os quais são colocados na fronte do bebê e neles surgem os números indicativos da temperatura.

Um campo elétrico ou magnético afeta a estrutura e a cor do cristal líquido. Essa propriedade foi aproveitada para fabricar mostradores de relógios, calculadoras e telas de vídeo.

Cristais e vidros de silício II

Os cristais puros de silício têm a propriedade de serem semicondutores, isto é, não são tão bons condutores de eletricidade quanto os metais, porém são melhores que os isolantes. Quando se introduz uma pequena quantidade de arsênico ou de gálio em um cristal de silício, pode-se melhorar de maneira controlada a sua capacidade para conduzir a corrente elétrica.

O dispositivo resultante é o chamado transistor, um elemento capaz de amplificar e controlar pequenas quantidades de corrente elétrica em uma só direção.

Também é utilizado em retificadores e em outros elementos dos circuitos integrados, cuja importância já é vastamente conhecida.

Muito tempo atrás era um sonho pensar que a comunicação humana pudesse acontecer na velocidade da luz.

Hoje isso é possível graças às fibras ópticas, que são cabos de SiO2 de altíssima pureza.
Um dos problemas tecnológicos foi a eliminação de todas as impurezas, particularmente os íons Cu2+ e Fe2+ na fabricação de fibras ópticas. A solução foi a destilação do vidro!

Fonte: http://www.infoescola.com/quimica/cristais/