Diário de um Químico Digital 3.0

Química, TICs e outras treconologias. :)

(macro)molécula do dia – poli(butadieno) — 14/02/2012

(macro)molécula do dia – poli(butadieno)

Então, ja que estou curtindo umas merecidas férias, vou fazer um post copy+paste para não deixar o meu querido blog às moscas.

Ressucitei a seção molécula do dia com uma macromolécula que tem um valor especial para mim, o poli(butadieno).

Vou fazer uma mescla de dois artigos sobre esse elastômero que eu garimpei na rede.

Segue a cópia descarada dos artigos:

Bolinha

 

As bolinhas que ‘pulam longe’ fazem a diversão de crianças em todo o mundo; conheça um pouco mais sobre elas.

Chamadas em alguns países de superballs, estas estruturas esféricas são produzidas com um material chamado polibutadieno vulcanizado. Este composto foi sintetizado pela primeira vez em 1965, pelo pesquisador Norman Stingley. O que fez dessa bolinha um sucesso no mundo são suas propriedades excepcionais.

As moléculas de polibutadieno são longas cadeias de átomos de carbono, basicamente falando. Essas cadeias funcionam como verdadeiros elásticos, conseguindo recuperar sua forma original quando esticadas ou colocadas sob pressão mecânica. Quando o polibutadieno é aquecido em altas pressões com enxofre, ocorre um processo chamado vulcanização. Este tipo de acontecimento introduz átomos de enxofre entre as ligações de carbono, formando redes extremamente longas.

Neste momento, é como se o enxofre torna-se uma ponte, ligando uma “parede” de carbono a outra. Quando você joga uma dessas bolinhas no chão, sua forma original é distorcida. As pontes de enxofre limitam e dizem quanto uma bola conseguirá pular. Estudos mostraram que 92% da energia que você aplica ao arremessar uma bolinha no chão, continua armazenada na própria bolinha, mesmo após ter atingido o chão. Isso explica o motivo pelo qual pulam tão alto.

 

Após a descoberta deste material inacreditavelmente elástico, Norman Stingley começou a fabricar em tamanhos pequenos e esféricos, em uma empresa chamada Manufacturing Company Wham-O, incentivando as crianças ao redor do mundo a pegarem a bolinha e atirá-la com toda a força possível contra o chão para entenderem que não se tratava de mais uma bolinha qualquer.

No vídeo abaixo você tem uma noção de como essas bolinhas são divertidas, especialmente para as crianças. Que tal jogar milhares delas, todas de uma vez, do alto de uma escada?

A parte técnica sobre o poli(butadieno) está na sequência do post. Siga lendo.

Continuar lendo

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Molécula do dia: Hidrogênio — 19/12/2011

Molécula do dia: Hidrogênio

A seção “molécula do dia” de hoje é especial.

Especial porque vamos mostrar uma molécula importantíssima, presente em todo o universo e provavelmente será o futuro da geração de energia.

Especial porque vamos apresentá-la na forma de um prezi.

Especial porque o prezi que vamos apresentar não foi feito por mim, mas por um leitor do blog.

O Luiz Vitor, que mora em Joinville/SC e é técnico em Química Industrial, preparou essa apresentação especial e me enviou o link, eu gostei da apresentação e solicitei a permissão dele para publicar aqui no blog.

Então Luiz Vitor, aí vai o seu prezi aqui no “Diário de um Químico Digital”.

Muito obrigado pela contribuição e parabéns pelo prezi que está muito bom.

Molécula do dia: Trifluoreto de Cloro — 15/12/2011

Molécula do dia: Trifluoreto de Cloro

Recebi esta dica da minha colega, a Profa Mara Braibante da UFSM, e gostei tanto da molécula que resolvi postar aqui no blog.

A molécula do dia (vocês pensaram que eu tinha esquecido dessa seção do blog?) é o trifluoreto de cloro.

Peraí!!! Cloro e flúor na mesma molécula?

Pode isso, Arnaldo?

Poooooooode, Galvão! A regra é clara: compostos interhalogênicos são permitidos. Se a natureza permite a existência de F2, Cl2, Br2, I2, porque não poderia haver um FCl, um FBr ou até mesmo coisas mais complicadas?

O lance é que essas moléculas podem realizar ligações predominantemente covalentes entre si sem maiores problemas.

O que talvez vocês não esperassem é que elas podem, inclusive, violar a tal “regra do octeto”.

Como assim? Simples, não existe “regra do octeto”.

Mas, vamos com calma que eu explico a coisa ao longo do post. Primeiro, vamos falar sobre a molécula do dia, o ClF3.

Vou copiar para vocês o conteúdo contido no link da Profa Mara:

 

Molécula do DIA

 

Trifluoreto de cloro

trifluoreto1

trifluoreto2

trifluoreto3

trifluoreto4

Agora, algumas explicações adicionais:

Sabemos que tanto o cloro quanto o flúor são átomos do grupo 17 da tabela periódica e que, portanto, possuem 7 elétrons de valência.

A tendência nesses átomos é ganhar um elétron e completar 8 elétrons na camada de valência.

Eles podem fazer isso por ionização (ganhando um elétron) ou por formação de ligação covalente com outro átomo (nesse caso um do mesmo grupo).

No entanto, o ClF3, como vocês devem ter percebido pelo texto acima, excede o tal de número mágico “8”. Ou seja, ele viola a “regra do octeto”.

Como eu disse antes, essa regra não é regra, é mais uma tendência que os átomos apresentam de tentar completar 8 elétrons na última camada. Alguns conseguem, principalmente os do primeiro e do segundo períodos da tabela periódica.

Os do terceiro período da tabela, como o cloro, podem exceder esse número desde que as condições adequadas se apresentem.

O cloro, no caso da molécula de ClF3, acaba fazendo três ligações covalentes com o flúor e deixando dois pares de elétrons não-ligantes, o que nos deixa com 10 elétrons na última camada.

Ah, ficaram chocados com isso? Pois bem, é assim que funciona o mundo real. Como a “regra” não é nem regra e muito menos “lei do octeto”, as moléculas do mundo real ignoram essa nossa vontade de que elas tenham sempre 8 elétrons na última camada e adquirem tantos elétrons quantos acharem necessário.

Sorry vestibulandos e professores de cursinho, o mundinho perfeito de vocês ruiu. (E eu sei que o que estou falando não é novidade nenhuma, apenas que dificilmente chega aos bancos escolares, restando a tarefa para professores do ensino superior chocar seus alunos quando chegam em uma disciplina de Química Geral ou de Química Inorgânica).  


Esse post é baseado em um projeto da Sociedade Brasileira de Química chamado “365 dias de Química”, que se dedica a falar de uma molécula por dia durante um ano. Esse projeto é uma das atividades referentes ao ano internacional da Química, que acontece durante todo o ano de 2011 e se estenderá até um pedacinho de 2012.

Vocês podem aprender mais sobre o AIQ acessando http://www.quimica2011.org.br ou acessando esse link aqui.

Molécula(s) do dia – Cadaverina e Putrescina — 17/08/2011

Molécula(s) do dia – Cadaverina e Putrescina

A Cadaverina, 1,5-diaminopentano, fórmula C5H14N2 – 102,178 g.mol-1 é uma substância líquida (T.F. 9ºC; T.E. 178-180ºC) nas condições ambiente.

A Putrescina, 1,4-diaminobutano, fórmula C4H12N2 – 88,152 g.mol-1 é uma substância líquida (T.F. 27ºC; T.E. 158-160ºC) nas condições ambiente.

Em ambas as moléculas salienta-se:

1. Grupo amina (-NH2).
2. Cadeia carbônica (CH2)n.

Nas fases iniciais após a morte, o nosso metabolismo celular começa a diminuir de acordo com a falência do sistema interno. A falta de oxigênio nos tecidos provoca um grande crescimento de bactérias, que se alimentam de proteínas, carboidratos e gorduras do organismo, produzindo gases que fazem o corpo inchar e que dão o mau odor característico dos cadáveres. Em 1885, o médico alemão Ludwig Brieger identificou dois compostos nitrogenados, a cadaverina e a putrescina, como os principais responsáveis pelo cheiro de putrefação. De fato, existem uma série de compostos voláteis envolvidos no processo de putrefação, que incluem também substâncias relacionadas ao ácido butírico. 
A cadaverina e a putrescina não estão somente associadas ao processo de putrefação, podendo também ser produzidas nos organismos vivos. Elas são responsáveis, em parte, pelo cheiro de fluidos corporais, como a urina e o sêmen, cheiro da manteiga rançosa, mau hálito, queijos fedorentos, etc. Algumas bactérias produzem normalmente a cadaverina pela degradação de proteínas.

A cadaverina e a putrescina são produzidas através da descarboxilação de ácidos aminados. A cadaverina é gerada após a descarboxilação da lisina pela enzima lisina descarboxilase, enquanto que a putrescina é gerada após a descarboxilação da ornitina.

1

A cadaverina e a putrescina diferem em apenas um CH2. Essa diferença é devido a presença de um carbono a mais no ácido aminado lisina, em relação à ornitina.
Os grupos amina (-NH2) presentes nas extremidades das moléculas são os responsáveis pelo seu mau odor. As aminas, em geral, possuem um odor nauseante e desagradável. 
Níveis elevados de cadaverina e putrescina na urina podem ser indicativos de alguma falha no metabolismo dos ácidos aminados.

 

Molécula do dia – Omeprazol — 31/05/2011

Molécula do dia – Omeprazol

Eu andava com saudades dessa seção aqui do blog, então resolvi falar de uma molécula que me é muito útil, o omeprazol.

Eis a criança:

Estrutura química de Omeprazol

O nome IUPAC dessa molécula é (RS)-5-metóxi-2-[(4-metóxi-3,5-dimetil-piridin-2-il)metilsulfinil]-3H-benzimidazol.

Sua fórmula molecular é C17H19N3O3S.  

É utilizado no tratamento das úlceras, esofagites de refluxo e na erradicação da bactéria helicobacter pyllori.

Sua ação baseia-se na inibição da bomba de prótons e, com isso, ajudam a reduzir a acidez diminuindo em até 99% a secreção de ácidos estomacais/gastrointestinais.

Essa fantástica molécula cura até 85% dos casos de esofagite de refluxo (isso é chato, eu garanto), 90% das úlceras gástricas e duodenais (em no máximo dois meses).

File:Omeprazole 3d structure.png

Como estou com pouco tempo para escrever, vou parar o post por aqui.

Prometo deixar o blog um pouco mais ativo no próximo mês!

Obrigado por visitarem meu humilde site. 🙂

Molécula do dia – Trinitrotolueno — 19/04/2011

Molécula do dia – Trinitrotolueno

Pessoal, o molécula do dia de hoje é um pouquinho diferente.

Estou testando uma nova ferramenta da Web 2.0 e aproveitei essa seção do meu blog para ver como ficou o meu teste.

A molécula escolhida foi o 2,4,6-trinitrotolueno, velha conhecida de todo mundo que assistia aos desenhos do Papa-léguas (Speed Runner).

Se o teste der certo, vou escrever um post especial sobre a ferramenta que eu usei.

Divirtam-se e postem nos comentários as suas impressões.

 

Molécula do dia – Botulina — 14/03/2011

Molécula do dia – Botulina

A princípio, botulina não é uma molécula que a gente possa sair por aí chamando de “molécula”, isso porque ela é uma proteína e é muito maior do que nós químicos costumamos chamar por esse nome.

Uma proteína é um agregado de vááááários aminoácidos ligados entre si por uma ligação pepítidica (ligação Carbono-Nitorgênio).

As proteínas costumam apresentar quatro tipos de estrutura, veja na figura abaixo:

A estrutura primária diz respeito à sequência de aminoácidos que compõem a proteína, a secundária diz respeito ao tipo de disposição espacial da sequência de aminoácidos (pode ser alfa-hélice ou folha-beta), a terciária diz respeito ao enrolamento das fitas no espaço (digamos que isso é a forma externa da proteína) e a quaternária diz respeito ao arranjo de uma ou mais unidades protéicas que se associam para formar algo bem complexo.

Dei essas explicações iniciais para que vocês entendam porque a botulina não tem um nome químico mais rigoroso. 

Ela é uma toxina altamente altamente perigosa, proveniente da bactéria Clostridium Botulinum, sob condições ideais (10ºC e ausência de oxigênio) ela se reproduz e libera seis tipos diferentes da toxina, sendo a forma A a mais eficaz e duradoura.

O que eu vou escrever na sequência merece um <Dr. Chatoff mode on>. Se você quiser continuar a ler, clique no link a seguir.

Molécula do dia – Clorexidina — 01/03/2011

Molécula do dia – Clorexidina

Calma gente, não desaprendi Química (ainda).

A imagem acima é do produto comercializado em farmácias sob o nome “merthiolate” por razões, como podería dizer, “puramente comerciais” (dãããã).

O fato é que esse anti-séptico (maldito acordo ortográfico) foi vendido durante muitos anos com o princípio ativo mertiolato , cujo nome químico mais correto seria tiomersal ou timersal, um composto salino de mercúrio.

Thiomersal Structural Formulae.svg

Agora, vocês imaginam o porquê dele ter sido banido das farmácias? Ora bolotas, o treco é um tiossal de mercúrio, é tóxico “bagarai” e as mães passavam em qualquer machucado dos pimpolhinhos.

Devido a essa elevada toxicidade, o ministério da saúde (que deve ter imitado a FDA) baniu a bagaça das nossas vidas.

Em substituição a essa substância veio o digluconato de clorexidina (finalmente cheguei no assunto do post). A formuleta da criança tá aí abaixo:

Chlorhexidine.png

Ele é um anti-séptico com ação antifúngica (Super Mario sempre anda com um frasquinho no bolso) e bactericida, além de ser bacteriostático (além de matar as blacktérias, não deixa que elas se proliferem).

Sua DL50 (dose letal capaz de matar 50% de uma população) é de 1800 mg/kg de massa corporal/dia.

Ele não exala vapores, não irrita a pele e nem as mucosas e não polui (claro, não possui mercúrio na fórmula).

Sob concentrações elevadas ele pode causar danos severos à córnea e até causar surdez.

O nome químico da clorexidina é 1,1-bis-hexametileno-(5-p-Clorofenilbiguanida)-di-D-Gluconato. Sua fórmula química é C22H30Cl2N10.

Apenas a título de complementação, o antigo mertiolato tem nome químico Etil-(2-mercaptobenzoato-(2-)-O,S)mercuriato(1-) sódico.

Bom, era isso. Matei minha vontade de falar sobre essa molécula.

Fiquem ligados para mais um “molécula do dia” a qualquer momento.

P.S.:Químicos orgânicos de plantão, sintam-se livres para corrigir nomes químicos das minhas moléculas. 🙂

 

Molécula do dia – Nitroglicerina — 17/01/2011
Molécula do dia – DMT (dimetiltriptamina) — 09/11/2010

Molécula do dia – DMT (dimetiltriptamina)

NOME : N,N-DimetIltrIptamina
NOME QUÍMICO : N,N-DimetIl-1H-indolo-3-etanamina
NOMES QUÍMICOS ALTERNATIVOS : 3-[2-(dimetilamino)etil]indol, DMT
FÓRMULA QUÍMICA C12H16N2
MASSA MOLAR 188.27
PONTO DE FUSÃO 44.6-46.8°C (116°F) (cristais)
PONTO DE EBULIÇÃO 60-80°C (cristais)

Ocorre naturalmente nas plantas com propriedades alucinógenas. É isolada das folhas da prestonia amazonica 

Quimicamente, a molécula da N,N-DMT é um produto químico psicoativo da família da triptamina, a qual causa intensos efeitos psicodélicos mentais e visuais quando fumada, injetada, inalada, ou quando tomada em conjunto com outras drogas.

A N,N-DMT é chamada apenas de “DMT”, apesar desse nome causar confusão com a 5-MeO-DMT.

Ela está presente em milhares de espécies de plantas e tem sido usada tradicionalmente na América do Sul em bebidas à base de Ayahuasca desde antes da chegada dos europeus por essas terras (há relatos de uso datados do século VIII d.C).

Ela vem ganhando publicidade na mídia devido aos fortes efeitos alucinógenos que a ela são atribuídos.

O isolamento químico aconteceu por volta de 1950. Os consumidores dessa droga dizem que “a sensação de ter sido capturado por um raio” acompanha o uso dela. Ainda mais, dizem  “é como se o mundo tivesse sido substituído instantaneamente, como se um mundo alienígena tivesse surgido no lugar deste”.

Relatos médicos dão conta de que a experiência com a DMT é de curta duração, mas incrivelmente intensa. Há relatos de usuários que dizem ter sido capturados por alienígenas ou que visitaram outros mundos. Alguns mudam profundamente suas perspectivas ontológicas, na percepção das coisas e até mesmo de identidade.

Eu penso que nenhuma dessas drogas que andam por aí devam ser experimentadas, nem mesmo com fins terapêuticos. Devido à intensidade dos efeitos da DMT, sugiro ainda menos o seu consumo. Deixem isso para a ciência estudar, não saiam por aí querendo “viajar” na DMT, as consequências podem ser muito graves. 🙂

Em geral, de 10-60 segundos após a inalação a pessoa já está sob efeito intenso da droga. a duração da viagem vai de 5-20 minutos. Alguns usuários reportaram uma duração de até duas horas. Normalmente, o usuário da droga acha difícil de se recompôr do efeito da droga por até um dia após a inalação.

A inalação pode causar forte irritação da traqueia e dos pulmões. O uso prolongado pode levar ao desenvolvimento de ansiedade, dificuldades de concentração, preocupação com a experiência vivida, dificuldade para dormir, etc.

O uso dessa dorga pode ser potencializado se a pessoa ingere outros medicamentos em associação, como anti-depressivos, por exemplo.

Eu ia escrever muito mais sobre essa dorga, mas acho que com o que eu recolhi de informações aqui nesse post vocês já puderam ter uma boa ideia do quanto essa substância ilícita pode ser danosa ao organismo.

O que eu quero não é fazer apologia ao consumo desse narcótico e sim alertar o pessoal que acha que só porque a droga dá um “barato” ela é legal, ou que consumir uma droga que não está na mídia (e essa está, pois fiquei sabendo dela por um programa de televisão) faz com que a pessoa seja “cool” ou descolada.

Essa substâncias são perigosas e podem destruir vidas, se você que caiu aqui no blog atrás desse texto está pensando em consumi-la, peço encarecidamente que pense um milhão de vezes antes de acender um cachimbo (ou seja lá o que for que se use para fumar essa porqueira).

Tá, e podem me chamar de careta ou de velho, mas eu não fumo nem cigarro normal por saber que tem muita substância química nociva ali na folha de fumo.

EDIT: Esta não é a molécula do crack, é um alucinógeno que está tomando conta do mercado e é extremamente poderoso. Escrevi sobre ele para alertar e não para estimular o consumo!
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