Latinhas Inteligentes

As chamadas latinhas inteligentes criadas na Coreia do Sul são um tipo de aplicação muito interessante dos fenômenos físico-químicos de trocas de calor. Estas latas se aquecem ou se resfriam.
As latinhas inteligentes usadas para refrigerantes e cerveja gelam o produto em 15 segundos, sem precisar de geladeira. 

A latinha inteligente foi desenvolvida pelo sul-coreano Suh Won-Gil e demandou 17 anos de pesquisas. Sua invenção é muito simples e bastante útil, e funciona do seguinte modo: você pega uma latinha de cerveja quente (a principio foi lançada somente para cervejas) e ao abri-la, ela resfria-se rapidamente e sozinha, sem a necessidade colocá-la em um refrigerador. Mas como isso é possível?

 
Dentro da lata há uma serpentina cheia de gás carbônico sobre alta pressão. Ao abrir a lata, o gás é liberado, acarretando um rápido resfriamento, que gela a bebida contida na lata. Existem também os recipientes que aquecem seu conteúdo. É usado em sopas, leite e café. 

Esta ideia foi muito utilizada durante a Segunda Guerra Mundial, para fornecer comida quente aos soldados nos campos de batalha. A latinha foi lançada na Copa do Mundo em 2002.

Para o aquecimento, são usadas várias reações que liberam calor (exotérmicas), como:

CaO  +  H2O  →   Ca(OH)2

2 Al  +  Fe2O3   →   Al2O3   +   2 Fe

Linus Pauling e a Vitamina C

Linus Carl Pauling foi um ilustríssimo químico norte-americano. Nasceu em 1901 e faleceu em 1994, com 93 anos de muita dedicação à pesquisa. Pauling foi um dos mais reconhecidos cientistas do século XX, prova disso é que ele foi o único prestigiado com dois Prêmios Nobel não compartilhados. Um deles foi em 1954, em decorrência de um de seus trabalhos relacionados à Química (A natureza das ligações químicas - publicado em 1939). A segunda premiação foi em 1962, na qual Pauling recebeu o Prêmio Nobel da Paz pelas suas intervenções contra testes nucleares, o uso de bombas atômicas como armas de guerra e a construção de usinas nucleares.

A vitamina C foi descoberta em 1927 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”.

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 Instituto para continuar as investigações sobre a vitamina C. Estudou, nos seus últimos anos de vida sobre a ação da vitamina em algumas doenças.

Morreu aos 93 anos em 1994.

Nylon: um polímero resistente

O nylon é uma fibra têxtil sintetizada em laboratório, faz parte da classe dos polímeros. Atualmente, a fibra orgânica nylon possui uma vasta utilização, mas no início do século XX (1927) ela surgiu “meio tímida” para substituir a seda (de preço elevado). A alta resistência do novo tecido foi conquistando as Indústrias têxteis que se encarregaram de tornar o tecido mais conhecido.

Na década de 40, o nylon foi usado na confecção de meias, foi quando ocorreu sua consagração: as primeiras horas de comercialização do novo material já foram suficientes para vender mais de milhões de pares de meias.

Primeiras meias de nylon.

Mas a primeira aplicação do nylon foi 10 anos antes de se transformar em meias, na fabricação de escovas de dente. As cerdas necessárias para a boa higiene bucal são de nylon.

Escova dental: primeira utilização do nylon. 

Processo químico de obtenção do nylon



A mistura de ácido adípico e hexametilenodiamina dá origem à fibra sintética.

Sabe por que o nylon é tão resistente? A própria cadeia do polímero justifica.
Repare que tanto o ácido como a amina são constituídos por 6 carbonos cada. A soma destes reagentes dá um produto de longa cadeia carbônica (12 carbonos). Quanto maior a cadeia carbônica, mais elevado será o ponto de fusão e ebulição da mesma.
As propriedades do nylon são explicadas pelo seu procedimento de obtenção: para que a fibra se torne elástica e resistente, precisa ser fundida em altas temperaturas, ou seja, em ponto de fusão elevado, o que não é problema para a longa cadeia do nylon.
Outras utilizações do nylon:
O polímero é usado na fabricação de roupas femininas como lingeries, roupas de banho (biquínis, maiôs).

FONTE: SOUZA, L. A. Nylon: um polímero resistente. Disponível em: <http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/nylon-um-polimero-resistente.htm> Acesso em: maio de 2016.

Oxigênio, Poluição na Atmosfera!

Oxigênio e Poluição!

Uma pequena Aula.

Vídeo mostra a importância do oxigênio, quais problemas temos com a poluição do ar.

Vale a pena conferir esse vídeo.

Material Consultado:https://www.youtube.com/watch?v=smu8IeXbQe4&feature=youtu.be

Como fazer Detergente Caseiro!

Vídeo ensina como fazer detergente caseiro, confiram! 

Material consultado: https://www.youtube.com/watch?v=Ortg9B7xYQY

Porque a Maçã fica escura?

"Porque o golpe da faca libera uma substância que causa o escurecimento. Ao cortarmos a fruta, também estraçalhamos algumas de suas células. "Nessa hora, a enzima que escurece a maçã é liberada", afirma a bioquímica Maria Inés Genovese, da USP. Além disso, o contato com o oxigênio acaba dando uma mão ao trabalho dessa enzima - que atende pelo nome de polifenol oxidase e também está presente em outras frutas, como a pêra e a banana, e na batata. É por isso, aliás, que existe o costume de deixar as rodelas ou os palitos de batata na água, antes de mandá-los para o fogão. Assim, eles ficam protegidos do oxigênio do ar, e a enzima, inativa. Com as maçãs, usa-se outra técnica: pingar gotinhas de limão nas partes expostas. "A acidez da fruta cítrica impede a ação do polifenol", diz Maria Inês. Mas não há nenhum perigo em comer esses alimentos depois que estiverem escurecidos. Como bem sabem as donas-de-casa, isso não significa que o vegetal esteja estragado."




Na íntegra em <http://mundoestranho.abril.com.br/materia/por-que-a-maca-escurece-logo-depois-de-cortada>

Tirando Mofo com vinagre

O mofo aparece onde existe grande umidade no local, podendo espalhar facilmente pelo ambiente da casa, guarda roupas, e armários e inclusive nas roupas.

Muitas vezes não é possível ver as machas, porém o mofo deixa um cheiro desagradável e causando bastante incomodo.

Esse problema pode ser solucionado com uma medida simples e caseira sem ter que gastar muito com produtos industrializados. Abaixo uma receita eficiente para tirar mofo e seu mal cheiro.

 O ácido acético presente no vinagre é uma excelente substância para limpar móveis, roupas e outros itens que esteja mofando, isso porque a acidez inibe o desenvolvimento dos fungos.

Para conseguir retirar as manchas de mofo das roupas, basta passar uma escovinha úmida com vinagre branco e deixar o produto agir durante alguns minutos, após ter feito esse procedimento espalhe água quente por cima e deixe secar naturalmente, então lave a peça normalmente 

Receita caseira com Vinagre.

Ingredientes:

– 240 ml de vinagre branco;

– 1 colher de chá de bicarbonato de sódio.

Modo de preparo:

Misture os dois ingredientes em um recipiente grande, pois a solução borbulha muito. Depois coloque a mistura em um borrifador.

Para usar, basta borrifar a solução nos objetos mofados, deixar agir por aproximadamente 10 minutos e secar com um pano limpo. Repita este processo uma vez ao mês.

Superbateria de grafeno é descoberta acidentalmente

O grafeno é uma das formas cristalinas do carbono, assim como o diamante, o grafite, os nanotubos de carbono e fulerenos. O grafeno de alta qualidade é muito forte, leve, quase transparente, um excelente condutor de calor e eletricidade. É o material mais forte já demonstrado, consistindo em uma folha plana de átomos de carbono densamente compactados em uma grade de duas dimensões. É um ingrediente para materiais de grafite de outras dimensões, como fulerenos 0D, nanotubos 1D ou grafite 3D.

Grafeno: como uma rede de arame onde os pontos são átomos de carbono. (Foto: Wikipedia)

Superbateria de grafeno é descoberta acidentalmente [vídeo]

Criar uma bateria superpoderosa é um dos principais objetivos que temos no mundo da tecnologia. O problema é que até agora nunca foi encontrada uma boa solução para isso: as baterias atuais são inevitavelmente lentas para carregar e possuem uma baixa capacidade de armazenar energia. Já os capacitores, considerados a principal alternativa, carregam absurdamente rápido, mas descarregam a uma velocidade ainda maior.
Muitos cientistas acreditavam que a resposta seria criar o que eles chamam de “supercapacitor”, um capacitor capaz de ser carregado rapidamente e que conseguisse armazenar grandes quantidades de energia. E é claro que ninguém teve sucesso na criação dessa bateria utópica.

Descoberta por acaso 
Entretanto, uma pesquisa feita por um estudante da UCLA, que buscava novas maneiras de fabricar folhas de grafeno, acabou criando acidentalmente um supercapacitor. E o mais incrível é que a tecnologia utilizada no processo usa métodos incrivelmente simples – basta adicionar uma camada líquida de óxido de grafite em um CD, inseri-lo em um leitor de DVD com LightScribe e usar o sistema para “secar” a camada de grafite.
A eficiência do disco de grafeno resultante da experiência é simplesmente impressionante. Como descrito no vídeo acima, um pequeno pedaço do supercapacitor conseguiu manter um LED aceso por cinco minutos após apenas dois segundos de carregamento.
Com isso, é provável que o modo como nos preocupamos com baterias se torne algo muito mais banal. “Imagine se você pudesse pegar esse aparelho, conectá-lo à tomada por 30 segundos ou um minuto e estar pronto para sair” disse Richard Kaner, professor da UCLA.

FONTE: GUILHERME, P. Superbateria de grafeno é descoberta acidentalmente [vídeo]. Disponível em: <http://www.tecmundo.com.br/bateria/38003-superbateria-de-grafeno-e-descoberta-acidentalmente-video-.htm> Acesso em maio de 2016.

Material consultado: https://pt.wikipedia.org/wiki/Grafeno

Jogo Adivinha Tabela Periódica

Jogo Tabela Periódica

Aspartame: mitos e verdades

O aspartame é um composto orgânico de função mista que foi descoberto em 1965 e possui a estrutura mostrada abaixo, sendo composto por dois aminoácidos (L-fenilalanina e L-aspártico) ligados por um éster de metila (metanol).

Ele é um dos adoçantes sintéticos mais utilizados no mundo inteiro. Ele é classificado como edulcorante, ou seja, é toda substância que confere sabor doce ao alimento e/ou ressalta ou realça o sabor/aroma de um alimento.

Um dos motivos principais é que ele é cerca de 180 vezes mais doce que o açúcar e não possui sabor desagradável. Ele é similar ao açúcar em termos calóricos, fornecendo ao organismo 4 cal/g, porém, conforme foi dito, ele é bem mais doce que a sacarose (açúcar) e, portanto, o consumidor usará bem menos aspartame do que açúcar para adoçar seu alimento, e a consequência é um consumo menor de quilocalorias. 

E do que é feito o aspartame? Pouca coisa: basicamente dois aminoácidos, fenilalanina, ácido aspártico e um álcool, o metanol. O produto final é um éster metílico de um dipeptídeo dos dois aminoácidos, o ácido L-aspártico e a L-fenilalanina. Sob condições de pH extremo (ácido ou básico), a hidrólise do aspartame produz metanol, e em condições mais severas, as ligações pépticas são hidrolisadas, liberando os aminoácidos.
A primeira coisa a notar é que estes três componentes do aspartame podem causar danos à saúde. Só que para que eles possam causar esses danos, é preciso que sejam ingeridos em quantidade suficiente.
No entanto, a produção e o consumo desse composto precisam levar em conta alguns pontos que atrapalham a sua produção e que podem ser maléficos para o organismo. Quanto à produção, acontece que, conforme você pode visualizar na fórmula do aspartame, ele possui dois carbonos assimétricos ou quirais (carbonos que estão ligados aos átomos de nitrogênio), ou seja, que possuem os seus quatro ligantes diferentes. O resultado é que podem surgir configurações diferentes para as posições dos átomos no espaço.

Por isso, o aspartame possui quatro enantiômeros. Os enatiômeros são isômeros ópticos, isto é, compostos que possuem a mesma fórmula molecular (têm os átomos dos mesmos elementos e na mesma quantidade), mas que se diferenciam pelo arranjo espacial desses átomos, sendo que esses enantiômeros são exatamente a imagem especular um do outro e não são sobreponíveis. Os isômeros ópticos são aqueles que desviam o plano de luz polarizada, sendo que cada um rotaciona a luz polarizada para um sentido contrário ao que o outro rotaciona.

O resultado é que esses enantiômeros possuem propriedades totalmente diferentes. Você pode verificar isso abaixo: veja que o enantiômero (S,S)-aspartame é o que possui sabor adocicado e que é usado como adoçante, enquanto o seu enantiômero (R,R)-aspartame possui sabor amargo:

Mas o efeito mais importante dos enantiômeros é o efeito biológico. No caso do S,S-Aspartame, quando a pessoa o ingere, ele sofre hidrólise no organismo, gerando ácido aspártico, fenilalanina e metanol. O metanol é um composto tóxico, porém, ele não é uma preocupação, pois é produzido em uma quantidade tão pequena que não afeta o organismo.

A questão importante é a produção de fenilalanina. Quem possui uma doença metabólica denominada fenilcetonúria não deve consumir o adoçante feito de aspartame, porque essas pessoas não possuem a enzima que transforma a fenilalanina, assim ela vai se acumulando no organismo, o que causará danos ao sistema nervoso.

A pergunta então passa a ser: a quantidade destes compostos, no aspartame, é suficiente para causar malefício? Qual a dose de aspartame que causa mal à saúde?
O ácido aspártico é um dos muitos aminoácidos que fazem parte de várias proteínas que nosso corpo utiliza. Ele ajuda na remoção da amônia e está envolvido na produção de anticorpos. Ele também pode ser encontrado em vários alimentos, como o asparto, abacate, beterraba, salsichas e melaço.
Em excesso, pode causar várias condições, como a doença de Lou Gehrig, epilepsia e ataques, mas, para isso, é preciso várias vezes a dose recomendada de aspartame.

O metanol também causa reações indesejadas, por exemplo, provoca a criação de formaldeído e ácido fórmico pelas células, e o formaldeído provoca danos às proteínas, tornando-as não funcionais. O ácido fórmico, por outro lado, causa a morte das células, e as mais sensíveis são as do nervo ótico, por isto a cegueira está associada à intoxicação por metanol.
E a dose de metanol que há no aspartame? Existem outros alimentos que também tem metanol e em quantidades maiores, como o tomate e o suco de tomate, as frutas cítricas e os sucos feitos com elas, e nós ingerimos tudo isso sem ficar cegos.

Finalmente, temos a fenilalanina, último ingrediente do aspartame. Existe uma condição de saúde chamada fenilcetonúria, que afeta aproximadamente 1 pessoa a cada 10.000. Quem tem esta condição não consegue quebrar a fenilalanina. O resultado é o acúmulo da fenilalanina no organismo até níveis tóxicos, quando causa problemas de crescimento, arritmias cardíacas, ataques e problemas sérios de aprendizado.

Felizmente, esta condição é detectada geralmente logo após o parto, e o controle da dieta do portador geralmente é suficiente para controlar os níveis de fenilalanina. Os portadores desta desordem devem evitar alimentos que contém fenilalanina e aspartame. E é por isto que os produtos que contém estes químicos são marcados com clareza.

Se isto ainda não é suficiente, o aspartame tem sido estudado exaustivamente e seus efeitos sobre a saúde humana tem sido analisados com cuidado. Parte dos estudos demonstraram que o aspartame não causa danos à saúde humana, enquanto outros mostraram danos que doses muito mais elevadas que o recomendado pela Autoridade Europeia de Segurança de Alimentos (EFSA) causaram, por exemplo.

O último painel que analisou os estudos sobre o aspartame foi conduzido pela EFSA e publicou suas conclusões em 10 de dezembro de 2013. Estudos feitos em humanos e animais foram examinados por um painel de especialistas independente. A conclusão do painel é que o aspartame não causa câncer nos níveis consumidos por humanos, ou na dose máxima recomendada de 40 miligramas por quilo do consumidor, e não causa problemas durante a gravidez.



 
Aspartame entre sal e açúcar



Material consultado:
 FOGAÇA, J. R. V. Química presente em alimentos: Aspartame. Disponível em: http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/aspartame.htm. Acesso em maio de 2016.

http://hypescience.com/a-verdade-sobre-o-aspartame/

http://hypescience.com/aspartame-faz-mal/ 
 

Desafio de química

Jogo de tabuleiro online permite que alunos respondam a questões sobre atomística; professores podem acompanhar os resultados pela internet.

Ensinar as propriedades dos átomos pode ficar mais fácil e divertido com o game Ludo Atomística. A iniciativa é parte do portal Ludo Educativo e tem como objetivo transmitir conteúdos sobre as propriedades dos átomos de forma lúdica e prazerosa. São 200 questões de múltipla escolha área de atomística.

O projeto teve início em 2013, a partir da dissertação do químico Marcelo Fernandes na Universidade Federal de São Carlos. O funcionamento não tem mistérios: ao caminhar pelo tabuleiro, o jogador deve responder a uma ordem aleatória de perguntas, com o objetivo de chegar à casa final. 

Os estudantes que testaram o jogo aprovaram a experiência. Segundo Fernandes, uma pesquisa com alunos de seis turmas do ensino médio da Escola Estadual Capitão Agenor de Carvalho, no município de Estiva Gerbi, em São Paulo, revelou que 83% dos entrevistados consideraram o game importante para a aprendizagem. “Eles estavam abertos a essa mudança na maneira de aprender, porque o jogo é uma linguagem comum aos jovens”, acredita.

De acordo Fernandes, que também é professor de química da educação básica, aproximadamente 500 de seus alunos estão jogando o Ludo Atomística. Além disso, ele estima que haja milhares de jogadores pelo país, já que o game é gratuito e de simples acesso: basta se cadastrar no site do projeto e começar a desafiar seus conhecimentos.

Funcionalidades para professores

Há ainda diversas funcionalidades pensadas especialmente para professores, como a possibilidade de abrir turmas no site, avaliar o desempenho dos alunos e a frequência com que jogaram. É possível, inclusive, identificar as questões erradas, ferramenta que pode contribuir para o reforço de determinados conteúdos em sala de aula.

Para Eduardo Küll, pesquisador da área de jogos e atividades lúdicas no ensino de química e professor do Colégio Interativo, de Araraquara (SP), o jogo contempla valores lúdicos esquecidos aos poucos pela atual metodologia da maioria das escolas. “O jogo é uma ferramenta didática e tira o estudante da rotina de aulas enfadonhas e treinos para os vestibulares. Os alunos aderiram por vontade própria e curiosidade”, conta o professor.

ROSSINI, João Paulo. Desafio de química Instituto Ciência Hoje/RJ. Disponível em:
http://cienciahoje.uol.com.br/alo-professor/intervalo/2016-1/03/desafio-de-quimica/view

QUÍMICA É VIDA.

QUÍMICA É VIDA 

Quando uma folha de árvore é exposta à luz do sol e é iniciado o processo da fotossíntese, o que está ocorrendo é química. Quando o nosso cérebro processa milhões de informações para comandar nossos movimentos, nossas emoções ou nossas ações, o que está ocorrendo é química.

A química está presente em todos os seres vivos. O corpo humano, por exemplo, é uma grande usina química. Reações químicas ocorrem a cada segundo para que o ser humano possa continuar vivo. Quando não há mais química, não há mais vida.

Há muitos séculos, o homem começou a estudar os fenômenos químicos. Os alquimistas podiam estar buscando a transmutação de metais. Outros buscavam o elixir da longa vida. Mas o fato é que, ao misturarem extratos de plantas e substâncias retiradas de animais, nossos primeiros químicos também já estavam procurando encontrar poções que curassem doenças ou pelo menos aliviassem as dores dos pobres mortais. Com seus experimentos, eles davam início a uma ciência que amplia constantemente os horizontes do homem. Com o tempo, foram sendo descobertos novos produtos, novas aplicações,  novas substâncias. O homem foi aprendendo a sintetizar elementos presentes na natureza, a desenvolver novas moléculas, a modificar a composição de materiais. A química foi se tornando mais e mais importante até ter uma presença tão grande em nosso dia-a-dia, que nós nem nos damos mais conta do que é ou não é química.

O que sabemos, no entanto, é que, sem a química, a civilização não teria atingido o atual estágio científico e tecnológico que permite ao homem sondar as fronteiras do universo, deslocar-se à velocidade do som, produzir alimentos em pleno deserto, tornar potável a água do mar, desenvolver medicamentos para doenças antes consideradas incuráveis e multiplicar bens e produtos cujo acesso era restrito a poucos privilegiados. Tudo isso porque QUÍMICA É VIDA.

QUÍMICA: CIÊNCIA SEMPRE PRESENTE.

A química está na base do desenvolvimento econômico e tecnológico. Da siderurgia à indústria da informática, das artes à construção civil, da agricultura à indústria aeroespacial, não há área ou setor que não utilize em seus processos ou produtos algum insumo de origem química. Com alto grau de desenvolvimento científico e tecnológico, a indústria química transforma elementos presentes na natureza em produtos úteis ao homem. Substâncias são modificadas e recombinadas, através de avançados processos, para gerar matérias-primas que serão empregadas na formulação de medicamentos, na geração de energia, na produção de alimentos, na purificação da água, na fabricação de bens como automóveis e computadores, na construção de moradias e na produção de uma infinidade de itens, como roupas, utensílios domésticos e artigos de higiene que estão no dia-a-dia da vida moderna.

A QUÍMICA DA ÁGUA PURA.

A água é a substância química mais abundante em nosso planeta. Ela cobre três quartos da superfície da terra. Mas apenas uma pequena parte desse volume é potável e está próxima aos centros urbanos. Sem a química, seria impossível assegurar à população o abastecimento de água. É através de processos químicos que a água imprópria ao consumo é transformada em água pura, límpida, sem contaminantes. O dióxido de cloro, por exemplo, é utilizado para oxidar detritos e destruir microorganismos. O cloreto de ferro e o sulfato de alumínio absorvem e precipitam a sujeira em suspensão, eliminando também cor, gosto e odores. O carbono ativo retém micropoluentes e detergentes. Soda e cal neutralizam a acidez da água. É a indústria química que fornece esses e outros produtos, permitindo ao homem continuar a usufruir de um elemento essencial à vida: água pura e saudável.

A QUÍMICA QUE ALIMENTA.

Como alimentar uma população em constante crescimento sem esgotar os recursos naturais do solo? A resposta é dada pela química. É através de produtos químicos que se fertiliza a terra, conservando e aumentando o seu potencial produtivo. A reposição de elementos como o nitrogênio, fósforo, potássio e cálcio, entre outros, retirados pela ação de chuvas, ventos, queimadas e constantes colheitas, é fundamental para manter a produtividade da terra. Sem os fertilizantes químicos, áreas esgotadas ou impróprias à agricultura teriam sido abandonadas, com consequente queda na produção de alimentos. Mais: novas áreas agrícolas teriam de ser abertas, reduzindo as reservas de matas e florestas. Também os defensivos químicos têm um importante papel nessa tarefa. Com eles, o agricultor garante a qualidade dos alimentos, a produtividade das plantações e evita a disseminação de doenças. Na pecuária, os medicamentos veterinários preservam a saúde dos rebanhos, evitam epidemias e aumentam a produtividade. A química, como se vê, é fértil em soluções que possam ajudar o homem a vencer o fantasma da fome.

A QUÍMICA DA SAÚDE

A química está presente em praticamente todos os medicamentos modernos. Sem ela, os cientistas não poderiam sintetizar novas moléculas, que curam doenças e fortalecem a saúde humana. Mas a aplicação da química vai além dos medicamentos. Ela cerca o homem de outros cuidados que prolongam e protegem a vida. Fornecedor de uma quantidade fantástica de produtos básicos para outras indústrias, o setor químico também desenvolveu matérias-primas específicas para a medicina. Válvulas cardíacas, próteses anatômicas, seringas descartáveis, luvas cirúrgicas, recipientes para soro, tubos flexíveis e atóxicos e embalagens para coleta e armazenamento de sangue são apenas alguns dos exemplos dos produtos de origem química que revolucionaram a medicina. Hospitais, clínicas, laboratórios, enfermarias e unidades de terapia intensiva têm na química uma parceira indispensável. Os modernos equipamentos utilizados em cirurgias ou diagnósticos foram fabricados com matérias-primas químicas. Avançados desinfetantes combatem o risco de infecções. Reagentes aceleram o resultado de exames laboratoriais. Na medicina, mais do que em qualquer outra atividade, fica patente que química é vida.

A QUÍMICA DO DIA-A-DIA

A química nos acompanha 24 horas por dia. Ela está presente em praticamente todos os produtos que utilizamos no dia-a-dia. Do sofisticado computador à singela caneta esferográfica, do possante automóvel ao carrinho de brinquedo, não há produto que não utilize matérias-primas fornecidas pela indústria química. Teclados, gabinetes e disquetes dos computadores, para ficar apenas em alguns exemplos, são moldados em resinas plásticas. No automóvel, há uma lista enorme de produtos de origem química: volantes, painéis, forração, bancos, fiação elétrica encapada com isolantes plásticos, mangueiras, tanques de combustível, pára-choques e pneus são apenas alguns desses itens. A maioria dos alimentos chegou às nossas mãos em embalagens desenvolvidas pela química. Em nossas roupas, há fibras sintéticas e corantes de origem química. Em nossa casa, há uma infinidade de produtos fornecidos, direta ou indiretamente, pela indústria química: a tinta que reveste as paredes, potes e brinquedos em plástico, tubos para condução de água e eletricidade, tapetes, carpetes e cortinas. Isso sem falar nos componentes químicos das máquinas de lavar roupas e louças, na geladeira, no microondas, no videogame e no televisor. Nos produtos que utilizamos em nossa higiene pessoal e na limpeza da casa também podemos perceber a presença da química. É só prestar atenção. Nosso cotidiano seria realmente muito mais difícil sem a química. É para ajudar o homem a ter mais saúde, mais conforto, mais lazer e mais segurança que a indústria química investe dia-a-dia em tecnologia, em processos seguros e no desenvolvimento de novos produtos. O resultado é o progresso.

A QUÍMICA DOS NOVOS MATERIAIS

Um dos principais ramos industriais da química é o segmento petroquímico. A partir do eteno, obtido da nafta derivada do petróleo ou diretamente do gás natural, a petroquímica dá origem a uma série de matérias-primas que permite ao homem fabricar novos materiais, substituindo com vantagens a madeira, peles de animais e outros produtos naturais. O plástico e as fibras sintéticas são dois desses produtos. O polietileno de alta densidade (PEAD), o polietileno de baixa densidade (PEBD), o polietileno tereftalato (PET), o polipropileno (PP), o poliestireno (PS), o policloreto de vinila (PVC) e o etileno acetato de vinila (EVA) são as principais resinas termoplásticas. Nas empresas transformadoras, essas resinas darão origem a autopeças, componentes para computadores e para as indústrias aeroespacial e eletroeletrônica, a garrafas, calçados, brinquedos, isolantes térmicos e acústicos ...enfim, a tantos itens que fica difícil imaginar o mundo, hoje, sem o plástico, tantas e tão diversas são as suas aplicações. Os produtos das centrais petroquímicas também são utilizados para a produção, entre outros, de etilenoglicol, ácido tereftálico, dimetiltereftalato e acrilonitrila, matérias-primas para a produção dos fios e fibras de poliéster, de náilon, acrílicos e do elastano. As fibras sintéticas, em associação ou não com fibras naturais como o algodão e a lã, são transformadas em artigos têxteis e em produtos utilizados por diferentes indústrias, como a de pneumáticos, por exemplo. E, a cada dia, surgem novas aplicações para as fibras sintéticas e para as resinas termoplásticas. Resultado: maior produção, menores preços e maior facilidade de acesso da população aos bens de consumo, gerando mais qualidade de vida.

A QUÍMICA DESENHA O FUTURO

Veículos totalmente recicláveis, construídos com materiais mais resistentes porém mais leves do que o aço. Moradias seguras e confortáveis, erguidas rapidamente e a um custo mais baixo. Produtos que, ao entrar em contato com o solo, são degradados e se transformam em substâncias que ajudam a recuperar a fertilidade da terra. Plantações de vegetais que produzem plásticos. Combustíveis de alto rendimento energético e não-poluentes. Medicamentos ainda mais eficazes. Substâncias capazes de tornar inertes os esgotos de toda uma cidade. Recuperação de áreas devastadas por séculos de exploração. Sonhos? Não para a química, uma ciência que constantemente amplia as fronteiras do conhecimento. Voltada para o futuro, a indústria química investe grande parte do seu faturamento em pesquisa e desenvolvimento. Foi a indústria química que, com as fibras sintéticas, permitiu ao setor têxtil ampliar a produção e baratear os preços das roupas. Com os plásticos, foram criadas embalagens que conservam alimentos e remédios por longos períodos, tubos resistentes à corrosão e peças e componentes utilizados pelas mais diferentes indústrias. Isto para ficar apenas em alguns exemplos. Da mesma forma, será a indústria química que facilitará ao homem desenvolver processos e materiais que lhe permitirão assegurar alimento, moradia e conforto às novas gerações. Muito do futuro do homem e do planeta está sendo desenhado hoje pela química.

A QUÍMICA RESPONSÁVEL

Evitar ou controlar o impacto causado pelas atividades humanas ao meio ambiente é uma preocupação mundial. Como em muitas outras atividades, a fabricação de produtos químicos envolve riscos. Mas a indústria química, apontada por muitos anos como vilã nas agressões à natureza, tem investido em equipamentos de controle, em novos sistemas gerenciais e em processos tecnológicos para reduzir ao mínimo o risco de acidentes ecológicos. Um exemplo da aplicação dessa nova visão é o Programa Atuação Responsável^®, coordenado em âmbito nacional pela Associação Brasileira da Indústria Química - ABIQUIM. O Programa Atuação Responsável^® estabelece procedimentos de melhoria contínua em vários campos de atividade da indústria, com destaque para a redução na emissão de efluentes, controle de resíduos, saúde e segurança no trabalho e preparação para o atendimento a emergências. Todo o ciclo de vida de um produto químico é detidamente analisado para evitar qualquer risco ao meio ambiente, mesmo quando a embalagem é descartada pelo consumidor. Efluentes e resíduos são tratados até se tornarem inertes. Sofisticados equipamentos de controle ambiental estão em operação em várias empresas. Equipes são constantemente treinadas para atuarem prontamente em caso de acidentes com produtos químicos, evitando riscos ao homem e ao meio ambiente. A indústria química trabalha, investe e pesquisa para jogar limpo com a natureza. Um jogo em que todos ganham.

REFERÊNCIA
Associação Brasileira da Indústria Química - ABIQUIM. Química é vida. Disponível em: http://abiquim.org.br/estudante/vida_frame.html  

PAPEL E CELULOSE

Grande parte da população mundial utiliza deste material chamado PAPEL. De diversos tamanhos, cores e texturas, o papel tem sido usado em vários lugares e momentos. Sabendo disto, a pergunta que todos deveriam se fazer é: 

De onde vem o Papel? 

Este processo se inicia com a formação das florestas e seu corte. Em seguida, a celulose é produzida e por último, o papel é formado.¹

Plantio e Colheita

www.apreflorestas.com.br

A formação de florestas começa no viveiro. As mudas ali produzidas são variedades de eucalipto que têm maior resistência a pragas e alta produtividade de celulose, escolhendo assim, as mudas que melhor se adaptam a cada microrregião.¹

No Brasil, as duas principais fontes de madeira utilizadas para a produção de celulose são as florestas plantadas de pinus e de eucalipto. Porém, também pode ser obtida de outros tipos de plantas, não-madeiras, como bambu, babaçu, sisal e resíduos agrícolas (bagaço de cana-de-açúcar).²

Normalmente, utilizam-se um equipamento chamado harvester, que corta a árvore no pé, descasca e corta o tronco em toretes. Parte das cascas e folhas permanecem na floresta.¹ Em seguida, a madeira é picada em pequenos pedaços, chamados cavacos, que são selecionados para remoção de lascas e serragens e, depois, submetidos a processos mecânicos e químicos para a produção da celulose.²

Produção de Celulose

• O que é Celulose?

A celulose é um polissacarídeo que é o principal componente da parede celular das fibras das plantas. Junto com a lignina, as resinas e os minerais (compostos inorgânicos), é um dos compostos que constituem a madeira - cerca de 50%. Suas moléculas, agrupadas pela lignina, formam feixes de fibras que constituem as células vegetais que compõem as fibras presentes na madeira.³

• O Processo kraft de Cozimento¹

Os cavacos são então transferidos por esteira transportadora aos digestores, onde passam por um processo de cozimento com adição de sulfato de sódio e soda cáustica. Este processo de cozimento (kraft), minimiza os danos às fibras da celulose, de forma a preservar sua uniformidade e resistência. Durante o cozimento, as fibras de celulose são separadas da lignina e resinas, quando então obtemos celulose não branqueada. 

Numa fase de pré-branqueamento, a celulose é então lavada e submetida a um processo de deslignificação por oxigênio que, combinado com o processo kraft, remove aproximadamente 95% da lignina. Uma pequena parcela da fibra de celulose produzida é utilizada na produção de alguns tipos de papel cartão. 

A lignina e os produtos resultantes do processo Kraft compõem o chamado "licor negro", que é separado e enviado para evaporadores para elevar a concentração de sólidos e em seguida para uma caldeira de recuperação. Neste equipamento, o licor negro é utilizado como combustível para a produção de vapor e energia elétrica, e recuperamos aproximadamente 99% das substâncias químicas utilizadas no processo Kraft.

• Branqueamento

No processo de branqueamento químico, utilizam-se de um branqueador  que consiste de uma série de torres de branqueamento de média densidade, que contém uma mistura diferente de agentes branqueadores, através das quais passa a celulose deslignificada.¹ A celulose é peneirada para remover impurezas e suas propriedades (alvura, limpeza e pureza química) são melhoradas.³

A produção da celulose de eucalipto convencional é feita através de um processo que utiliza o cloro, dióxido de cloro e soda cáustica, ao passo que o processo de branqueamento “Elemental Chlorine Free”, ou ECF, não utiliza o cloro elementar. Ao final desta etapa a celulose branqueada é transferida para torres de armazenagem ainda em forma líquida. A partir deste ponto, ela pode ser destinada diretamente para as máquinas de papéis ou, ainda, no caso da celulose de mercado, para secadoras onde a celulose é então secada, moldada em folhas e cortada e, em seguida, embalada.¹

Produção de Papel 1,5

Suzano Papel e Celulose

A celulose chega à fábrica de papel em placas, sendo encaminhada para refinadores, que aumentam o nível de resistência das fibras. Após o refino, a solução de celulose é alimentada à máquina de papel, onde pode sofrer transformações, como tingimento, adição de colas e outros produtos, como carbonato de cálcio precipitado (o processo alcalino), alvejantes óticos, que vão conferir características especiais ao papel. Pode também passar por processos que quebram as fibras em pedaços ainda menores, visando maior aderência, uniformidade e resistência da folha.

Durante o processo de produção de papel e papel cartão, a folha é formada, prensada e seca. Na etapa final do processo, rolos de papel de grande dimensão são convertidos em bobinas, papel formato fólio e papel cut-size. No caso do papel revestido, o papel passa por tratamentos adicionais, com aplicações de tinta de revestimento em uma ou nas duas faces do papel dependendo do tipo de produto e acabamento, antes de ser cortado consoante as especificações do cliente ou do convertedor.

CONSIDERAÇÕES FINAIS 

• Produção sustentável 

Nos últimos anos, o consumo sustentável de energia e de água, no processo de produção da celulose, tem alcançado conquistas significativas. Além disso, as empresas de celulose e papel investem em sistemas para produção limpa e tratamento de efluentes gerados nesse processo.²

• Tratamentos especiais à celulose

Quando se destina à escrita, por exemplo, precisa ter um padrão capaz de conferir à folha uma característica absorvente e áspera na medida certa para o uso de caneta e lápis. No caso das embalagens, os principais objetivos são rigidez e resistência. 4

Para explicar visualmente todo este processo, a Suzano Papel e Celulose publicou um vídeo (Tour 3D), que auxilia no entendimento de toda a produção do papel e celulose. Aproveite e assista:

Material consultado:

¹ SUZANO - http://ri.suzano.com.br/modulos/doc.asp?arquivo=00406020.WAN&doc=ian480.doc&language=ptb

² BRACELPA - http://bracelpa.org.br/bra2/?q=node/180

³ CELULOSE RIO GRANDENSE - http://www.celuloseriograndense.com.br/produtos

4 BRACELPA - http://bracelpa.org.br/bra2/?q=node/169

5 - CELULOSE RIO GRANDENSE - http://www.celuloseriograndense.com.br/produtos/papel

PORQUE CEBOLAS NOS FAZEM CHORAR

Já se perguntou o porquê de tantas lágrimas ao cortarmos umas cebolinhas?! Isso acontece não instantaneamente, porém, é uma reação rápida que acontece por uma ação enzimática com os sulfuretos (S2-) que estão dentro das células da cebola. Ao cortarmos as células da cebola, liberamos os líquidos contento os radicais sulfuretos e também as enzimas que reagem formando um composto chamado de ácido sulfênico, um derivado sulfóxido, este ácido sulfênico em forma de gás atinge os olhos e começa o processo irritativo.

Em contato com líquido dos olhos, este ácido transforma-se numa solução de ácido sulfúrico fraca, e o que nosso organismo faz para se defender? Estimula a produção de lágrimas, dai a choradeira começa para diluir o ácido.

Você pode reduzir a choradeira, usando óculos de proteção, um ventilador para não deixar os gazes encostar nos olhos, ou então prepare-se para derramar lágrimas.

Material consultados

LOPES, Patrícia. "Por que cortar cebola nos faz chorar?"; Brasil Escola. Disponível em <http://brasilescola.uol.com.br/curiosidades/por-que-cortar-cebola-nos-faz-chorar.htm>. Acesso em 08 de maio de 2016.

Feromônios os diversos compostos químicos envolvidos nas sinalizações

Você já deve ter ouvido falar sobre feromônios, não?! Feromônios são hormônios que tem a função de fazer sinalizações entre seres da mesma espécie, há feromônios de função sexual, de reconhecimento, para indicar caminhos, de ataque e etc.

Há diversas pesquisas sobre feromônios sexuais e suas interações, e um exemplo de outro tipo de secretores e interpretes destes feromônios são as formigas, as formigas possuem diversos tipos de feromônios, seja alguns deste:

Percebam as diferentes funções químicas envolvidas nos diversos tipos de feromônios, cada função química serve para sinalizar uma situação diferente. Há um nível de complexidade muito grande entre os seres, o sistema de organização da colônia de formigas, servem para resolver um problema matemático de alta complexidade, deriva-se do inglês (Ant Colony Organization) Sistema de Organização das Colônias de Formigas, que usam os seus feromônios para indicar o melhor trajeto (com a menor distância) entre o alimento e o formigueiro, pois bem é a química dos feromônios em junção com a matemática explicado coisas da biologia.

Material Consultado

http://www.ferormonio.com.br/

http://www.infoescola.com/bioquimica/feromonios/

https://www.google.com.br/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&ved=0ahUKEwj745n31svMAhVIhZAKHcsrBjMQjhwIBQ&url=http%3A%2F%2Fbrasilescola.uol.com.br%2Fquimica%2Fferomonios.htm&psig=AFQjCNFvgBoTlL0v5OrYKy4V7TC-xkUXfQ&ust=1462838093739073

http://professor.ufabc.edu.br/~ronaldo.prati/MachineLearning/Aula_280710.pdf