Gênios da Química #32: Pierre Curie

Pierre Curie (Paris, 15 de maio de 1859 — Paris, 19 de abril de 1906) foi um físico francês, pioneiro no estudo da cristalografia, magnetismo, piezoelectricidade e radioactividade.

Recebeu o Nobel de Física de 1903, juntamente com a sua mulher Marie Curie, outra famosa física: "em reconhecimento pelos extraordinários serviços que ambos prestaram através da suas pesquisas conjuntas sobre os fenómenos da radiação descobertos pelo professor Henri Becquerel".

Pierre foi um dos fundadores da física moderna. Pierre não frequentou a escola primária nem a ginasial, foi educado em casa pelo seu pai, e nos primeiros anos da sua adolescência revelou uma forte aptidão para a matemática e a geometria. Aos 16 anos bacharelou-se em ciências e aos 18 anos já tinha obtido o equivalente a um grau superior, mas não seguiu imediatamente para o doutoramento por falta de dinheiro. Em vez disso, trabalhou como instrutor de laboratório.

Em 1880 Pierre e o seu irmão mais velho, Jacques Curie, demonstraram que se gerava um potencial eléctrico quando se comprimiam cristais, a piezoelectricidade, e esse comportamento foi utilizado mais tarde em toca disco (gira-discos) e alto-falante. Pouco depois, em 1881, eles demonstraram a existência do efeito inverso: que os cristais podiam ser deformados quando submetidos a um campo eléctrico. Quase todos os actuais circuitos electrónicos digitais recorrem a este fenómeno.

Antes dos seus famosos estudos de doutoramento sobre o magnetismo, ele concebeu e aperfeiçoou uma balança de torsão extremamente sensível para medir os coeficientes magnéticos. Os investigadores que o seguiram nesta área utilizaram regularmente uma qualquer variedade deste equipamento. Pierre Curie estudou o ferromagnetismo, o paramagnetismo, e o diamagnetismo para a sua tese de doutoramento, e descobriu o efeito da temperatura sobre o paramagnetismo que é atualmente conhecido por lei de Curie. A constante material da lei de Curie é conhecida como a constante de Curie. Também descobriu que as substâncias ferromagnéticas apresentam uma temperatura crítica de transição, acima da qual as substâncias perdem o seu comportamento ferromagnético. Esta temperatura é conhecida por ponto de Curie.

Pierre Curie enunciou em 1894 o "princípio universal de simetria": As simetrias presentes nas causas de um fenômeno físico também são encontrados nas suas consequências.

Pierre trabalhou com a sua mulher Marie Curie no isolamento do polónio e do rádio. Eles foram os primeiros a usar o termo 'radioactividade', e foram pioneiros no seu estudo. No seu trabalho, incluindo o conhecido trabalho de doutoramento de Marie, usaram um electrómetro piezoeléctrico de precisão construído por Pierre e pelo seu irmão Jacques.

Pierre Curie e um estudante seu foram os primeiros a descobrir a energia nuclear, ao identificarem a emissão contínua de calor das partículas do rádio. Ele também investigou as emissões de radiação das substâncias radioactivas, e conseguiu demonstrar, com o recurso a campos magnéticos, que as emissões apresentavam carga positiva, negativa ou eram neutras. Essas emissões correspondem às partículas alfa, beta e radiações gama.

O casal Curie autenticou a médium Eusapia Paladino, numa carta a Georges Gouy, datada de 24 de Julho de 1905, por sessões supervisionadas por eles próprios:

“

Foi muito interessante e, realmente os fenômenos que vimos pareciam inexplicáveis como truques, mesas com quatro pernas suspensas, movimentos de objetos até a certa distância, mãos que beliscam ou acariciam a pessoa, aparições luminosas. Tudo num local preparado por nós, com um pequeno número de espectadores, todos conhecidos nossos e sem qualquer possível cúmplice. O único truque possível é o que poderia resultar da extraordinária facilidade da médium como mágica. Mas, como explicar o fenômeno quando se está segurando as mãos e os pés dela e quando a luz é suficiente para se ver tudo que acontece?

”

O casal confirmou a genuinidade de Paladinho em outra carta, em 14 de abril de 1906, poucos dias antes de Pierre morrer, novamente a Georges Gouy:

“

Tivemos mais algumas sessões com a médium Palladino. O resultado é que esses fenômenos realmente existem e não é mais possível para mim duvidar disso. É improvável, mas existem, e é impossível negar isso, após as sessões que tivemos, em condições controladas. Uma espécie de membros fluidos destacam-se da médium (principalmente dos braços e das pernas…) e empurram com força os objetos. Esses membros fluidos se formam em geral sobre um pedaço de material negro… Mas algumas vezes eles pulam para o ar aberto. Não tenho dúvida que depois de algumas boas sessões, você se convencerá… Você, que tem uma intuição tão grande, com tanta frequência sobre os fenômenos, como explica esses deslocamentos de objetos de uma distância, como concebe que a coisa seja possível? Existe aqui, em minha opinião, todo um território de fatos inteiramente novos, e estados físicos no espaço, dos quais não temos qualquer idéia.

”

Esta informação consta no livro de Susan Quinn, chamado "Marie Curie, Uma Vida".

Pierre Curie morreu em 19 de abril de 1906, ao sair de um almoço na Associação de Professores da Faculdade de Ciências, em resultado de um acidente de viação quando atravessava a Rue Dauphine em Paris durante uma tempestade. A sua cabeça foi esmagada pela roda de uma carruagem, escapando a uma provável morte por envenenemento por radiações como a que veio a matar a sua mulher. Os restos mortais de Pierre e Marie foram depositados na cripta do Panthéon de Paris em Abril de 1995.

O curie (Ci) é uma unidade de radioactividade correspondente a 3.7 x 10¹⁰ desintegrações por segundo. O nome da unidade foi originalmente atribuído, em homenagem a Pierre Curie, pelo Congresso de Radiologia de 1910.

A filha de Pierre e Marie Curie, Irène Joliot-Curie e o seu genro, Frédéric Joliot, foram igualmente físicos destacados, que se dedicaram ao estudo da radioactividade.

Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/Pierre_Curie

Gênios da Química #29: Paul Sabatier

Paul Sabatier FRS (Carcassonne, 5 de novembro de 1854 — Toulouse, 14 de agosto de 1941) foi um químico francês.

Estudou na Escola Normal Superior e no Collège de France, obtendo o doutorado em 1880. Após licenciar-se deu aulas na Universidade de Bordéus. Desde 1884 foi professor de química da Universidade de Toulouse, chegando a ser decano da Faculdade de Ciências da mesma universidade em 1905.2

Destacou-se por seus estudos sobre ações catalíticas, descobrindo a catálise seletiva. Em 1899 criou, junto com Jean Baptiste Senderens, um método para a hidrogenação catalítica dos óleos em presença de níquel ou outros metais finamente divididos, que permitiu fabricar sabões mais baratos a partir do uso da gordura de pescados como matéria prima, substituindo as gorduras de outros animais.

Foi nomeado Doutor Honoris Causa pela Universidade da Filadélfia e membro honorário de numerosas sociedades ao redor do mundo (Londres, incluindo a Faculdade de Ciências da Universidade do Porto onde em 1923 recebeu o Doutoramento Honoris Causa. Recebeu o prêmio Lacate em 1897, o prêmio Jecker em 1905, a Medalha Davy em 1915, a Royal Medal da Royal Society em 1933 e a Medalha Franklin.2

Um liceu de Carcassonne e a Universidade Paul Sabatier (UPS - Toulouse-III) levam o seu nome.

Em 1912 compartilhou com Victor Grignard o Nobel de Química.

Sua obra mais importante é "La catalyse en chimie organique" (“A catálise na química orgânica”) editada em 1913.

Fonte:  http://pt.wikipedia.org/wiki/Paul_Sabatier

A Saga do Prêmio Nobel #5: Da Vacina ao Antibiótico

A Saga do Prêmio Nobel #4: As Vitaminas

A Saga do Prêmio Nobel #3: Gênios da Genética

A Saga do Prêmio Nobel #2: O Clã Curie

A Saga do Prêmio Nobel #1: Um Século do Prêmio Nobel

Tudo Se Transforma #5: História da Química - História do Prêmio Nobel

Tudo Se Transforma #4: História da Química - Linus Pauling

Gênios da Química #16: Fritz Haber

 

Químico alemão, vencedor do Prêmio Nobel da Química de 1918, pela síntese da amônia a partir dos seus elementos. Fritz Haber nasceu em Breslau a 9 de Dezembro de 1868 e morreu em Basileia, Suiça, a 29 de Janeiro de 1934.
Estudou em Berlim, Heidelberg, Charlottenburg e Karlsruhe. Ensinou Química na Escola Superior Técnica de Karlsruhe até 1911, data em que foi para Berlim, primeiro como professor de Química-física na Universidade de Berlim e mais tarde como diretor do Instituto para Química-Física Kaiser Wilhelm.
A investigação feita por Haber (1905-1911) do equílibrio entre o nitrogênio, hidrogénio e amónia possibilitou-lhe estabelecer a temperatura e pressão exatas, bem como o catalisador que optimizava a formação da amônia. A amônia assim produzida podia ser transformada em ácido nítrico por oxidação, usando o processo de Ostwald. Este ácido tinha por fim a fabricação de explosivos de nitrato e fertilizantes.
Carl Bosh desenvolveu as etapas industriais para o processo de Haber. A perfeição do processo de Haber-Bosh encorajou a Alemanha a entrar na Primeira Guerra Mundial. Durante a guerra Haber chefiou a guerra química e dirigiu o primeiro ataque com gás cloro em Ypres (1915). O regime de Hitler ordenou que se exilasse devido à sua ascendência judaica.
Haber investigou também a termodinâmica de reações gasosas, a eletroquímica (especialmente a redução eletrolítica do nitrobenzeno), a composição de chamas e explosões de gás. 

Fonte:http://www.grupoescolar.com/pesquisa/fritz-haber-18681934.html

Saiba Mais no GrupoEscolar.com: http://www.grupoescolar.com/pesquisa/fritz-haber-18681934.html

Gênios da Química #11:Irene Joliot-Curie

 

Irène Joliot-Curie  (Paris, 12 de setembro de 1897 — Paris, 17 de março de 1956) foi uma física francesa.

Recebeu o Nobel de Química de 1935.

Filha de Pierre Curie e Marie Curie, mulher de Frédéric Joliot, todos físicos e químicos famosos.

Trabalhou toda a sua vida com com seu marido, no campo da estrutura do átomo e da física nuclear. Demonstraram a existência do nêutron, e descobriram em 1934 a radioatividade artificial, o que lhes valeu o Nobel de Química de 1935.

Obteve no ano seguinte o posto de subsecretária de estado para a Investigação Científica, na França.

Faleceu em 17 de março de 1956. Encontra-se sepultada no Sceaux Cemetery, Altos do Sena, Ilha de França na França.

Fonte:http://pt.wikipedia.org/wiki/Ir%C3%A8ne_Joliot-Curie

Linus Pauling e a Vitamina C

 

O químico americano Linus Carl Pauling foi um importante cientista e obteve durante sua carreira dois prêmios Nobel.

Em 1954, recebeu o Prêmio Nobel de Química por descobertas na área de ligações químicas. Este trabalho foi muito útil para descrever a estrutura e a forma dos átomos e das complexas moléculas de tecidos vivos.

Em 1962, recebeu o Prêmio Nobel da Paz, por sua luta contra a proliferação de armas atômicas.

A vitamina C foi descoberta em 192 por outro cientista, mas foi Pauling quem descobriu a importância desta vitamina no tratamento da gripe.

Aos 41 anos de idade, descobriu uma doença nos rins, a Doença de Bright. Era considerada uma doença incurável na época. Tratou-se com um médico que indicava maior consumo de vitaminas e sais minerais e pouca ingestão de sal e proteínas.  

Em suas pesquisas, investigava a ação de enzimas e deu-se conta que as vitaminas podiam ter efeitos bioquímicos no organismo. Em 1968, Linus pauling publicou um artigo sobre psiquiatria ortomolecular.  Suas ideias não eram aceitas.

Um outro cientista apresentou a tese de que podia haver cura de doenças a base de altas doses de vitamina C. Assim, Pauling começou a ingerir vários gramas de vitamina C para prevenir resfriados. Estudou muito sobre o assunto: “Vitaminas e resfriado comum”.

   

Laranja e Kiwi: frutas que contêm vitamina C.

Trabalhou com um oncologista para estudar a relação da vitamina C com o câncer. Publicaram muitos artigos juntos. Ainda era muito criticado pelas pesquisas.

Desenvolveu dietas a base de elevadas doses de vitamina C como tratamento complementar contra o cancro. A ideia era usar a vitamina de forma prolongada para prevenir várias doenças.

Fundou um Intituto para continuar as investigações sobre a vitamina C. Estudou, nos seus últimos anos de vida sobre a ação da vitamina em agumas doenças.

Morreu aos 93 anos em 1994.

Desde 1966, Pauling tomava todos os dias 18g de vitamina C e em 1991 quando descobriu um câncer, ele sustentou a tese de que a vitamina C foi quem retardou o aparecimento da doença pelo menos 20 anos. Enquanto isso, todos achavam que ele estava com câncer, justamente porque tomava altas doses de vitamina C.

Fonte:http://www.soq.com.br/curiosidades/c51.php

Gênios da Química #8: Alfred Nobel

 

Alfred Bernhard Nobel nasceu em 21 de outubro de 1833 em Estocolmo. Era filho de Immanuel Nobel, engenheiro civil e inventor, e de Andrietta Ahlsell, que provinha de uma família abastada sueca. Eles viviam em Estocolomo até que a empresa de Immanuel faliu. Andrietta e os filhos foram para a Finlândia, ao passo que Immanuel tentava montar um negócio em São Petersburgo, na Rússia. Nessa época Alfred estava com quatro anos de idade. Andrietta abriu uma mercearia para ganhar algum dinheiro e quando o marido obteve sucesso numa oficina de equipamento para o exército russo, mudaram-se todos para São Petersburgo.

Foi em São Petersburgo que ele e os irmãos estudaram. Rapidamente se notou um elevado interesse pela Literatura e pela Química. O pai, ao perceber isto, enviou-o para o estrangeiro para ganhar experiência no campo da Engenharia Química. Visitou países tais como França, Alemanha e Estados Unidos. Foi em Paris que conheceu o jovem químico italiano Ascanio Sobrero, que três anos antes tinha inventado a nitroglicerina. O invento fascinou Nobel devido ao seu potencial na engenharia civil.

Em 1852 foi trabalhar para a empresa do pai com os seus irmãos, e realizou experiências com o fim de arranjar um uso seguro e passível de vender para a nitroglicerina. Não obteve quaisquer resultados. Em 1863, regressou à Suécia com o objectivo de desenvolver a nitroglicerina como explosivo. Muda-se para uma zona isolada depois da morte do irmão Emil numa das suas explosões experimentais. Tentou então tornar a nitroglicerina num produto mais manipulável, juntando-lhe vários compostos, que a tornaram de facto numa pasta moldável, a dinamite. A sua invenção veio facilitar os trabalhos de grandes construções tais como túneis e canais.

A dinamite espalhou-se rapidamente por todo o mundo. Nobel dedicava muito tempo aos seus laboratórios, de onde saíram outros inventos (já não relacionados com explosivos), tais como a borracha sintética.

O trabalho intenso durante toda a sua vida não lhe deixou muito tempo para a vida pessoal; tinha apenas uma grande amiga, Bertha Kinsky, que lhe transmitiu os seus ideais pacifistas. Isto iria contribuir para a criação de uma fundação com o seu nome, que promovesse o bem-estar da Humanidade.

Morreu de hemorragia cerebral, na sua casa em San Remo (Itália). No seu testamento havia a indicação para a criação de uma fundação que premiasse anualmente as pessoas que mais tivessem contribuído para o desenvolvimento da Humanidade. Em 1900 foi criada a Fundação Nobel que atribuía cinco prémios em áreas distintas: Química, Física, Medicina, Literatura (atribuídos por especialistas suecos) e Paz Mundial (atribuído por uma comissão do parlamento norueguês). Em 1969 criou-se um novo prémio na área da Economia (financiado pelo Banco da Suécia), o Prémio de Ciências Económicas em memória de Alfred Nobel. Mas de fato, esse prêmio não tem ligação com Alfred Nobel, não sendo pago com o dinheiro privado da Fundação Nobel, mas com dinheiro público do banco central sueco, embora os ganhadores sejam também escolhidos pela Academia Real das Ciências da Suécia. O vencedor do Prêmio Nobel recebe uma medalha Nobel em ouro e um diploma Nobel. A importância do prémio varia segundo as receitas da Fundação obtidas nesse ano. Assim, nasceu o Prémio Nobel, concedido todos os anos pela Real Academia de Ciências da Suécia.

Nota: Alfred Nobel foi acusado por ter roubado a invenção de Ascanio Sobrero, que faleceu em 1888. Encontra-se sepultado no Norra begravningsplatsen, Solna, Estocolmo na Suécia. 

Fonte:http://pt.wikipedia.org/wiki/Alfred_Nobel
 

O Nobel da Química e a Cristalografia

O prêmio Nobel da Química, atribuído a Daniel Shechtman pela sua descoberta dos quase-cristais, vem juntar-se à já longa lista de prémios Nobel atribuídos a descobertas relacionadas com a cristalografia. A cristalografia é uma ciência interdisciplinar que estuda os cristais – uma forma de organização da matéria com características peculiares ao nível do ordenamento atómico, bem visíveis nas belas simetrias exibidas pelas formas dos cristais. O primeiro prémio Nobel da Física, atribuído em 1901 a W. Roentgen pela descoberta dos raios-X, foi premonitório. Os raios-X permitiram o desenvolvimento da cristalografia moderna, que usa técnicas de difração (com raios-X, mas também com electrões e com neutrões) como principal ferramenta analítica. Os prémios Nobel da Física dos anos 1914 e 1915 foram atribuídos aos pioneiros desta técnica, o alemão Max von Laue (1914), e os britânicos W.H. Bragg e W.L. Bragg (1915), pai e filho (o filho foi o mais novo Nobel da Física até agora!). Desde então, o número de prémios Nobel relacionados com a cristalografia não tem parado de crescer e está disperso por várias áreas científicas: Física, Química e Fisiologia e Medicina. Foi a cristalografia que nos deu a conhecer a estrutura em dupla hélice do DNA, da insulina, da vitamina B12, de várias enzimas, proteínas e do ribosoma. A União Internacional de Cristalografia gaba-se de ser a sociedade científica com maior número de prémios Nobel nos seus associados!

Mas a descoberta em 1984 dos quase-cristais por Daniel Shechtman caiu, na altura, como uma bomba na comunidade cristalográfica, uma vez que punha em causa um dos pilares da cristalografia. De facto, este físico tinha observado padrões de difração com simetria pentagonal em cristais de uma liga de alumínio e manganês, algo que era incompatível com um empacotamento tridimensional periódico dos átomos – que era precisamente o que, na altura, se entendia por um cristal.

Shechtman teve grande dificuldade em publicar as suas observações, apesar da boa qualidade dos seus resultados experimentais. A maioria dos cristalógrafos acreditava que a explicação para os estranhos padrões de difração seria a existência de defeitos de crescimento dos cristais a que se dá o nome de maclas. Mas Shechtman tinha examinado em pormenor os seus cristais e sabia que não havia nenhuma evidência para a ocorrência desse tipo de defeitos de crescimento. Entre os defensores da teoria da maclagem estavam nomes conceituados como Linus Pauling, duplo prémio Nobel e ele próprio um cristalógrafo muito conceituado, que rejeitou até ao final da sua vida outra interpretação. Mas a verdade acabou por se impor. A explicação para a existência de um padrão de difracção bem definido numa estrutura sem ordem tridimensional periódica veio, curiosamente, da Matemática. O matemático britânico Roger Penrose tinha investigado, na década de 70, um tipo de preenchimento aperiódico do plano por mosaicos com formas peculiares, que ficou conhecido por mosaico ou pavimento de Penrose. Alguns anos antes da descoberta de Shechtman, um cristalógrafo, Alan Mackay, tinha colocado a questão de saber se este tipo de mosaico aperiódico poderia dar origem a um padrão de difração – e a resposta, que veio de uma experiência muito simples e convincente, realizada com um pedaço de cartão furado e um pequeno laser, foi afirmativa. Assim, não foi preciso esperar mais do que seis semanas após a publicação da descoberta da Shechtman na prestigiada Physical Review Letters, para que fosse publicada uma primeira teoria para a explicação do novo fenómeno, com base nas ideias de Penrose. Se os físicos ficaram, desde logo, entusiasmados, ainda demorou algum tempo para que estas novas ideias fossem plenamente aceites pelos cristalógrafos. Só em 1992 a União Internacional de Cristalografia alterou a sua definição de cristal para um “sólido que produz um padrão de difração essencialmente discreto” e definiu “cristal aperiódico” (quase-cristal) como um cristal onde o ordenamento periódico tridimensional dos átomos está ausente. Mas a designação original de “quase-cristal” já estava popularizada e veio para ficar.

Hoje em dia já foram encontrados quase-cristais em mais de uma centena de sistemas intermetálicos, sendo que cerca de metade são compostos metaestáveis. Eles estão sobretudo presentes em ligas ternárias de alumínio que já tinham sido amplamente estudadas por muitos investigadores. É absolutamente certo que muitos cientistas, antes de Daniel Shechtman, já se teriam deparado com quase-cristais nas suas investigações, mas descartaram-nos como “amostras de má qualidade”, sem ensaiarem uma investigação mais profunda. Após o anúncio da descoberta, muitos foram os investigadores que encontraram quase-cristais em amostras relegadas para o fundo das gavetas.

Sendo os quase-cristais uma forma “peculiar” de ordenamento da matéria, os físicos foram os primeiros a acreditar que eles poderiam exibir propriedades extraordinárias. De facto, a quase-periodicidade tem consequências importantes para as propriedades electrónicas e para outras propriedades que envolvam, por exemplo, o espectro das vibrações dos átomos (fonões). Mas, na verdade, depois de um ímpeto inicial, o interesse por estes compostos tem vindo lentamente a diminuir, com exceção para as aplicações recentes na área da fotónica, que fizeram ressurgir este assunto. Por enquanto, e enquanto esperamos pelo desenvolvimento de aplicações nas áreas da fotónica e da optoeletrônica, o maior nicho de mercado dos quase-cristais está no seu uso como precipitados para endurecer alguns aços para aplicações especiais ou revestimentos, usados, por exemplo, em fritadeiras anti-aderentes.

Em Portugal, a cristalografia está razoavelmente desenvolvida, mas não parece haver atualmente atividade de investigação relevante em quase-cristais. As áreas de investigação com forte desenvolvimento são as da cristalografia das “grandes moléculas” de interesse biológico (por exemplo, proteínas), onde Portugal tem uma comunidade de excelência com relevância internacional. Também na área da cristalografia das pequenas moléculas e nas aplicações da cristalografia à ciências dos materiais, Portugal está bem representado. E a cristalografia ainda continuará, por certo, a contribuir para novas descobertas científicas de grande relevância.

José António Paixão

Fonte: http://dererummundi.blogspot.com.br/2011/10/o-nobel-da-quimica-e-cristalografia.html

Maiores Informações: http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2011/