Diário de um Químico Digital 3.0

Química, TICs e outras treconologias. :)

O que faz as fraldas descartáveis absorverem tanta água? — 19/01/2010

O que faz as fraldas descartáveis absorverem tanta água?

E não só as fraldas descartáveis, mas os absorventes íntimos também funcionam de forma similar, absorvendo líquidos corporais com uma eficiência impressionante.

Sem enrolar muito, o responsável pela extrema absorção de líquidos é uma substância chamada poli(acrilato de sódio).

O que é esse troço? Bom, ele é um polímero, uma molécular composta por milhões e milhões de estruturas idênticas entre si, ligadas umas nas outras como se fosse um colar. A estrutura mínima do “colar” é o acrilato de sódio, representado na figura abaixo:

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Vocês lembram o lance do sabão ter uma cabeça polar e do fato de essa cabeça polar ser a responsável pela solubilização com a água? Pois é, observem que o poli(acrilato de sódio) também tem a mesma cabeça polar, e por isso ele tem uma afinidade absurda com a água.

Uma amostra desse polímero é capaz de absorver de 200 a 300 vezes sua própria massa em água.
Ou seja, se você colocar um mísero grama desse material em uma fralda descartável, ela será capaz de absorver até 300 g de xixi! :0

Veja o vídeo:

Outros usos do poli(acrilato de sódio):

  • Agente sequestrante de metais em estações de tratamento de água;
  • Agente espessante;
  • Neve de mentirinha;
  • Materiais superaborventes (após modificação química);
  • Aditivos para água de banho (gel de banho);
  • lubrificantes à base de água.

E era isso, eu só queria compartilhar essa informação com vocês, já que nos últimos dias eu tenho visto muitas fraldas descartáveis na minha frente, graças à minha nenê recém-nascida.

Um grande abraço digital!

 

EDIT: Eu esqueci de dizer que o poliacrilato tem a capacidade absurda de reter água devida à enorme quantidade de grupos polares presente. Cada grupamento daqueles (camado de carboxilato) retém uma molécula de água, se uma cadeia polimérica de poliacrilato tem milhões desses grupamentos, vai reter milhões de moléculas de água. Simples!

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Humanos reconhecem as letras pelo topo e não pelo fundo — 16/01/2010

Humanos reconhecem as letras pelo topo e não pelo fundo

Estava navegando e encontrei esse link interessante http://brett.posterous.com/handwriting-tips

Na fonte original da notícia, o site “http://www.nytimes.com/interactive/2009/09/04/opinion/20090908_opart.html, os autores fazem uma dura crítica ao sistema de caligrafia ora ensinado na escola america e, ainda sugere que as pessoas voltem a usar o sistema de caligrafia itálico (popular na renascença).

A vantagem de usar o itálico é que as letras cursivas nesse sistema caligráfico são mais fáceis de escrever e privilegiam o topo do caracter, a parte mais facilmente reconhecível por nós.

Duvida disso? Então veja os exemplos abaixo:

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E a palavra abaixo, você consegue ler?

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O artigo é bem ineressante por si só, mas os autores resolveram ainda dar umas dicas de como escrever melhor, ensinando até mesmo como segurar melhor a caneta.

Ok, fica a dica, não esqueça de fechar o topo das suas letras cursivas quando você for escrever a próxima carta para aquele amigo que mora na Papua Nova Guiné. 🙂

Como funciona o sabão? — 15/01/2010

Como funciona o sabão?

Decidi escrever alguns posts simples como os primeiros que escrevi para esse blog, pois acredito que nem todo mundo tem paciência de ficar lendo coisas complicadas.

Seguindo essa tendência, resolvi falar sobre uma coisa bem corriqueira e que está presente na casa de todo mundo.

O post de hoje é sobre como funciona o sabão.

Antes de continuar, que tal vocês darem uma passadinha no link abaixo e clicar com o mouse na janelinha preta que vai aparecer?

(Dica: voce vai precisar do Java instalado no seu computador e vai precisar instalar um applet também.)

http://www.worldofmolecules.com/3D/soap.htm

————————-(quem tiver preguica de ler, pode pular essa parte)—————–

Na primeira janela tem uma representação espacial de molécula de sabão. Trata-se de uma estrutura do tipo sal de ácido graxo. Cuméquié?

Ácido graxo é o nome técnico para as gorduras animais e vegetais que costumamos ingerir diariamente no toucinho da feijoada, na calabresa da pizza, no óleo de soja que frita o pastel (na verdade é quase isso, mas deixa quieto).

Todo ácido graxo tem uma carboxila (ver reação química abaixo), que por reação com soda cáustica aquosa forma um sal.

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O sabão é isso aí, uma gordura que passou pela reação com a soda (chamada de reação de saponificação).

E como o sabão limpa a sujeira?

Clique na segunda janelinha que tem no site com o botão direito e, depois, mova o mouse para girar a estrutura.

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Aquilo ali é uma representação de uma coisa complicada chamada micela.

A micela é formada por moléculas de sabão que se organizaram de uma forma especial e que é a responsável pela ação detergente do sabão.

————————(Quem teve preguica pode continuar a ler daqui)——————-

Para facilitar as coisas:

1. O sabão tem duas partes, chamadas de cabeça e cauda.
2. A cabeça é polar, gosta de água (hidrofílica).
3. A cauda é apolar, gosta de gorduras e óleos (lipofílica).
4. Quando água, sabão e sujeiras se encontram, forma-se uma micela.
5. A cabeça do sabão é direcionada para as moléculas de água e a cauda do sabão é direcionada para a sujeira (gorduras).
6. Forma-se uma micela (ver figura abaixo).

A micela é como uma bola, a parte exterior está cheia de cabeças e a parte interior está cheia de caudas. As caudas “cravam-se” na gotícula de gordura, solubilizando-a. As cabeças ficam apontadas para o lado de fora, solubilizando toda a estrutura na água de lavagem. (veja a figura abaixo)

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Agora eu pergunto, ficou mais fácil entender como funciona o sabão? Postem nos comentários o que vocês acharam para que eu possa saber se o post atingiu seus objetivos.

 

Sites para aprendizagem de assuntos variados – parte 4 — 14/01/2010

Sites para aprendizagem de assuntos variados – parte 4

E a dica de hoje é o site “How Stuff Works” ou, em bom Português, “Como as coisas funcionam”.

Esse site é bem conhecido nos USA, seu país de origem. Aqui em terras tupiniquins, por iniciativa do UOL, os artigos do HSW foram traduzidos para nossa lingua, o que e fantastico para quem precisa fazer um trabalho escolar ou ate mesmo para a faculdade.

Se voce acessar o link http://www.hsw.uol.com.br vai encontrar tanta coisa legal que nem vai saber por onde comecar.

Vou dar uma força, o HSW tem uma aba lateral contendo as diversas categorias de artigos disponibilizadas por eles.
Vamos escolher,a título de exemplo, a categoria Ciências > Ciências Naturais (ver figura abaixo).

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Aproveitei a ocasião e escolhi um artigo bem legal para vocês, trata-se do artigo 10 Experimentos Científicos que mudaram o mundo.

Ah, não gostou do artigo que eu sugeri? Vamos tentar uma coisa mais animante?

Hmmmm, vejamos….. Que tal ler sobre como funcionava a producao de bebidas ilegais nos Estados Unidos da década de 20? (hehehehe)
 
Então clique aqui.

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Divirtam-se com a dica e, lembrem-se, não vale copiar e colar os artigos sem citar a fonte.

Abracos digitais.

Tabela periodica contextualizada — 12/01/2010

Tabela periodica contextualizada

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Achei num blog escrito em Galego essa tabela periodica e gostei tanto que resolvi compartilhar com vocês.

Nela, cada elemento químico está representado por um produto industrializado, seguido por um pequeno texto que explica em que outros artefatos esse elemento é utilizado.

E chega, hoje eu não estou a fim de escrever um post enorme como os anteriores.

P.S.: Para quem não sabe, o Galego é uma língua falada na Espanha na região da Galícia. O Galego é a língua da qual se originou o Português, daí a sua similaridade com a nossa língua.

Sites para aprendizagem de assuntos variados – parte 3 — 11/01/2010

Sites para aprendizagem de assuntos variados – parte 3

Pontociencia

Quem ainda está em busca de um bom site para pesquisa de experimentos de ciências em língua portuguesa pode encontrar um bom candidato no site pontociencia.

O site conta com uma vasta biblioteca de experimentos de Biologia, Física e Química, totalizando 353 experimentos.

Você pode enviar os seus experimentos fotografados ou filmados e eles se encarregam de publicá-los para os demais usuários do site.

É possível fazer um cadastro para usar o fórum deles e interagir com outros interessados em ciências.

Segundo os autores do site:

“O pontociência é um projeto desenvolvido por alunos e professores da Universidade Federal de Minas Gerais. Além dos bolsistas do projeto, os participantes da comunidade contribuem com a construção do conteúdo do portal.”

Espero que vocês gostem da dica, eu mesmo já achei coisas bem interessantes por lá e usei em um projeto de trabalho de conclusão de uma aluna que orientei.

Jöns Jacob Berzelius – o pai das fórmulas químicas —

Jöns Jacob Berzelius – o pai das fórmulas químicas

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Você já se deparou com a equação abaixo?

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Provavelmente sim, e muitos temem o simples fato de ter que ler uma equação química como essa. Balancear a equação? Socoooooorro!

O que muitos não sabem é que a notação utilizada nos dias de hoje é fruto de avanços na compreensão química das reações químicas (veja o trabalho de Dalton, descrito num post anterior) de que átomos se e se reagrupam agrupam para formar moléculas.

Diversas tentativas de representar isso foram tentadas, até quem em 18XX um químico conseguiu ter uma sacada genial. Seu nome é Jons Jacob Berzelius. Ele estabeleceu algumas coisas bem básicas na representação de átomos e moléculas, as quais usamos até os dias de hoje.

1.Todo elemento químico deveria passar a ser representado por uma letra maiúscula, proveniente do nome latino do elemento.

Ex.: Fósforo (Phosphoros) = P; Boro = B, Hidrogênio = H

2. Se dois elementos possuem nomes que inciam pela mesma letra, o nome do segundo elemento deve receber uma segunda letra (minúscula), retirada do nome latino do mesmo.

Ex.: Bromo = Br, Platina = Pt; Ouro (Aurum) => Au; Mercúrio (Hydrargyrum = prata líquida) => Hg

3. Em uma molécula (substância formada por vários átomos), a quantidade de átomos de um determinado elemento será representada por um sub-índice numérico logo após o símbolo do elemento.

Ex.: H2O => A molécula possui dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio.
Ex.: Na3(PO4)2 => A molécula possui 3 átomos de Na (sódio), 2 de fósforo (P) e 8 de oxigênio (O).

O resto da história do titio Berzelius eu copiei descaradamente da Wikipedia, pois está bem escrito o texto disponível por lá. 🙂

Berzelius ainda estudou medicina na Universidade de Uppsala e foi professor de medicina, farmácia e botânica no Instituto Karolinska de Estocolmo. Num período de dez anos estudou em torno de dois mil compostos químicos, descrevendo vários elementos químicos até então desconhecidos: o cério (1803), o selénio (1817) e o tório (1828). Entre muitos outros elementos, isolou pela primeira vez o silício (1823), o zircónio (1824) e o titânio (1825). Deve-se a Berzelius a estruturação da actual notação química e a introdução dos conceitos de isomeria, halogénios, ação catalítica e radical orgânico, o que faz dele, a par de John Dalton, Antoine Lavoisier e Robert Boyle, um dos fundadores da moderna Química.

O trabalho dele foi fundamental para a teoria da periodicidade química que viria mais adiante com o Sr. Mendeleiv, visto que Berzelius determinou as massas atômicas de inúmeros elementos em seu modesto laboratório. Esse trabalho ajudou a comprovar a teoria atômica de Dalton, de que os átomos de diferentes elementos possuíam características diferentes.

Se hoje conseguimos escrever uma reação química como se fosse uma equação matemática e, em cima disso, fazer os coitados dos estudantes sofrerem com intermináveis cálculos estequiométricos, é graças ao trabalho desse pioneiro.

Engana-se quem pensa que isso é pouca coisa, pois com os cálculos estequiométricos pode-se prever a quantidade de um reagente que será utilizada em um processo industrial e evitar o desperdício.

Mas, chega de blabláblá, quero apenas dizer que admiro muito esse cientista e, se possível, escrever um pouco sobre o trabalho de outros em um futuro próximo. E na próxima vez que você se deparar com uma equação química, lembre-se do Sr. Berzelius e do seu pioneiro trabalho.

Até a próxima e um abraço digital.

Princípios de Química – Vídeos sobre Modelos Atômicos — 07/01/2010
Princípios de Química – Parte I (Estrutura atômica da matéria) —

Princípios de Química – Parte I (Estrutura atômica da matéria)

Pois é pessoal, seguindo uma sugestão do meu amigo Luiz Felipe, vou iniciar uma série de posts bem light sobre como aprender alguns rudimentos de Química usando recursos digitais.

Em outras palavras, vou começar a escrever sobre como aprender Química usando sites de internet, e olha que tem material disponível nessa rede.

Eu acho que não dá para aprender essa ciência sem entender um mínimo sobre estrutura eletrônica da matéria. Eu recomendo começar estudando os seguintes tópicos:

1.Estrutura atômica (modelos de Thomson, Dalton, Rutherford-Bohr)
2.Camadas eletrônicas (K, L, M, N, O, P e Q)
3.Distribuição eletrônica de Linus Pauling (sub-níveis s, p, d e f)
4.Classificação periódica dos elementos (a tabela periódica de Mendeleyev)
5.A partir daí podemos seguir vários caminhos, todos interessantes.

Vamos começar pelo início (sim, eu sei que é um pleonasmo). A estrutura eletrônica da matéria é uma coisa relativamente nova na Química, pois até o final do século XIX não se sabia o que fazia com que os átomos se mantivessem unidos nas moléculas. Aliás, havia até uma confusão sobre o que era átomo e o que era molécula.

Para facilitar a conversa, átomo é a menor unidade estrutural química (calma meus colegas físicos, eu sei que tem coisa ainda menor) da matéria, molécula é uma combinação de átomos (um único átomo pode ser considerado uma molécula também).

John Dalton foi o cara responsável por reviver a ideia grega dos atomoi (partículas indivisíveis), lançada pelos filósofos Leucipo de Mileto (450 a.C.) e Demócrito de Abdera (400 a.C.). Dalton, para quem não sabe, era um praticante da antiga arte da Alquimia (ou al-Khemea, para os árabes) e foi influenciado fortemente pela filosofia inerente à essa arte.

Na Alquimia, todas as coisas seriam formadas por combinações em diferentes proporções de água, ar, fogo e terra. Seria possível, através de operações físicas, extrair os princípios alquímicos da matéria, separá-los e recombiná-los para formar novas substâncias, elixires, tinturas, ceras e até mesmo a pedra filosofal (Harry Potter feelings).

Dalton supôs que devia haver mais do que apenas quatro elementos e isolou em seu laboratório diversas substâncias por meio de processos (al)químicos. Por exemplo, ele separou a água em hidrogênio e oxigênio e deduziu que a fórmula da água seria HO (uma massa de hidrogênio reagia com uma massa de oxigênio e formava água). Ele ainda não sabia que a molécula de hidrogênio era formada por dois átomos de hidrogênio e nem mesmo que o oxigênio era formado por dois átomos do elemento em questão.

Dalton criou diversos princípios que são usados até hoje (lei das pressões parciais, por exemplo), ele não é só o pai da primeira teoria atômica moderna. O interessante é que ele deduziu corretamente algumas coisas:

1. Que as moléculas eram formadas por átomos
2. Que os átomos de uma molécula podiam ser extraídos e recombinados
3. Que átomos de elementos diferentes tinham que ter pesos (ou massas) diferentes
4. Ele chegou até mesmo a tentar uma representação moderna para os elementos químicos, mas nisso ele se deu mal (Berzelius que o diga).

O sucesso de Dalton encorajou outros cientistas a melhorar o modelo atômico.

No próximo post da série, vou explicar um pouco mais sobre os desenvolvimentos que culminaram no modelo atômico de Rutherford-Bohr.

Por enquanto, divirtam-se com o essa aula virtual que eu achei no google, tem animações interativas e bastante explicações teóricas que eu deixei propositalmente de lado nesse post.

Ah, não fiquem apavorados com a parte matemática que tem nesse link. 🙂

Um dia na vida do oxigênio — 05/01/2010

Um dia na vida do oxigênio

Esse post é um autoplágio, ou seja, estou copiando do meu outro http://quimicaunifra.blogspot.com/2009/12/um-dia-na-vida-do-oxigenio.html“, simplesmente porque eu achei o vídeo sensacional.

Trata-se da história de um bonequinho que representa o oxigênio, ele tem seis elétrons orbitando ao redor da cebecinha dele. No decorrer da história ele tenta fazer amizade com o Hélio (2 elétrons rodando em torno da cabeça), com o Ferro e com o Bário.

Infelizmente ele não tem sucesso. Com o Hélio ele não consegue nada porque os dois se repelem, com o ferro nada porque o ferro vira pó de ferrugem quando encosta no oxigênio, com o Bário muito menos porque o bário vira fogo de artifício verde quando chega perto do amigo oxigênio.

A história e engraçada e seria genial se parasse por aqui. Mas o toque de gênio do autor do vídeo foi colocar um átomo de hidrogênio “fêmea” querendo fazer amizade com o oxigênio. Quando parece que as coisas estão dando certo, surge outro “átomo” de hidrogênio fêmea querendo participar da brincadeira.

A amizade colorida dos três vai por “água abaixo”, visto que quando eles se juntam um monte de água se forma.

<Lembrete do Dr. Chatoff>
Só não esqueçam uma coisa, o oxigênio tem configuração eletrônica na camada de valência igual a 2s22p4 (6 elétrons de valência, pareados, de dois em dois, em duplinhas). Estão entendendo onde eu quero chegar? O oxigênio do vídeo tem dois grupos de três elétrons, o que seria fisicamente e quimicamente incorreto.
<Fim do lembrete do Dr. Chatoff>

Desejo que vocês se divirtam com o vídeo, independente de gostar ou não de Química.

 

 

Oxygen from Christopher Hendryx on Vimeo.

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