sábado, 22 de junho de 2019

POR QUE O LEITE DERRAMA AO FERVER?

BOLSISTAS: Leidiane e Pâmella


Olá Pessoal!


Hoje trouxemos uma curiosidade bem simples e interessante para vocês. Todos nós sabemos que cada tipo de produtos responde de uma maneira especifica as alterações do ambiente, da temperatura, da pressão e de vários outros fatores.
Visto isso, você já parou pra pensar o porquê o leite derrama ao ferver? Afinal, o resultado não e nada agradável, o fogão acaba ficando todo sujo!  Mas, por que a água quando ferve não derrama?

                                    Imagem 01: Leite derramando ao ferver 

Bem, quando aquecemos certo volume de agua, rapidamente observamos a liberação de bolhas no interior e na superfície do líquido (a pressão de vapor do líquido se iguala à pressão atmosférica) e, como não existe nenhum impedimento pelo caminho, às moléculas passam do estado líquido para o estado gasoso. Então as bolhas de vapor estouram.

O leite é constituído de muitas substancias, tais como lactose, açucares, sais, gorduras e, principalmente – água cada uma com seus pontos de mudança de estado. A água é a substancia mais abundante do leite e seu ponto de ebulição é mais baixo que os outros constituintes do leite.
Muitos dos constituintes são sintetizados nas células secretoras e alguns são agregados ao leite diretamente a partir do sangue e do epitélio glandular. Estima-se que o leite possua em torno de cem mil constituintes distintos, embora a maioria deles não tenha ainda sido identificada. A composição aproximada do leite de vaca é apresentada na Tabela 1.

Tabela 1: Composição do leite de vaca.
Constituintes
Teor g/kg
água
873
Lactose
46
Gordura  
39
Proteínas
32,5
Substancias minerais
6,5
Ácidos orgânicos
1,8
Outros
1,4
Fonte: 
Química Nova na Escola, Leite n.º 6, Novembro 1997


Quando levamos o leite no fogo, sua temperatura vai subindo aos poucos. Quando a temperatura do leite chega próxima dos 100º C, a água se transforma em vapor. Isso acontece principalmente no fundo da panela, pois é ali que o calor chega primeiro. O vapor forma bolhas que sobem até a superfície por causa da diferença de densidade entre ele e o líquido. Quando essas bolhas de vapor d’água chegam à superfície do leite, não conseguem romper a camada superficial do líquido, pois aí se acumulam gorduras e proteínas que dão muita resistência à película superficial do leite. Consequentemente, as bolhas inteiras, sem arrebentar, empurram para cima a camada superficial do líquido, formando espuma, que derrama.
Quando desligamos o fogo ou retiramos o recipiente da chama, o processo cessa imediatamente, já que as proteínas voltam a se dissolver e o processo de ebulição da água também é reduzido.

Como podemos evitar o derramamento do leite?
É muito simples evitar o derramamento de leite, o que precisam fazer é oferecer um caminho para o vapor escapar. Para isto, podemos colocar uma colher no recipiente para que o vapor de água possa escapar ao longo da alça da colher, onde evita que o leite venha derramar.


Referências Bibliográficas 
  • Química Nova Escola. Experiências Lácteas. n.º 06, Novembro, 1997


ACIDEZ E BASICIDADE

BOLSISTA: Neir Monteiro


E aí galera, o que acharam da última prova do ENEM? Que tal analisarmos uma das questões da prova do ENEM/2018? Escolhemos uma questão de Ciências da Natureza e suas Tecnologias muito interessante, no qual aborda uma análise de acidez e basicidade das soluções com indicador ácido/base natural, cuja a matéria prima pode ser encontrada em qualquer verduraria de sua cidade, que é o repolho roxo. Legal isso não é? É uma análise simples que você mesmo pode fazer em sua casa sem riscos para a sua saúde e ainda mais, você pode impressionar os seus pais com os seus conhecimentos da disciplina de química e ainda tirar onda dizendo que já é quase um cientista.
Tomamos por base a questão de número 100 da prova do caderno rosa, mas antes de analisarmos a questão, vamos ver alguns conceitos básicos sobre acidez e basicidade das soluções e o comportamento dos indicadores na presença das mesmas.
Temos que soluções ácidas e básicas estão presentes no quotidiano de todos nós. Exemplo muito próximo de ácido é o ácido clorídrico (HCl) presente em nosso estômago que participa da digestão dos alimentos, as frutas azedas como o limão, vinagre, etc. Já as bases podem ser exemplificadas por frutas verdes que possuem o sabor adstringente, como a banana e o caqui verde. Através desses exemplos bastantes presentes no dia-a-dia é possível explicar cientificamente o que são as substâncias ácidas e básicas assim como o pH.
A acidez e basicidade de uma solução pode ser determinada a partir de dois parâmetros:
  • concentração de íons H+  ou H3O+ presentes na solução;
  • concentração de íons OH- presentes na solução;

          Os íons H+ ou H3O+ caracterizam o meio ácido, enquanto os íons OH- caracterizam o meio básico. Quanto maior a concentração de íons H+ mais ácida é a solução e quanto maior a concentração de íons OH-, mais básica é a solução.
       É comum representarmos as concentrações de H+ e OH- entre colchetes [  ]. Por exemplo:
 [H+]: Concentração de H+
 [OH-]: Concentração de OH-
         Assim, entendemos que quanto maior a concentração de íons H+, maior a acidez; e quanto maior a concentração de íons OH-, maior a basicidade, é preciso aprender quais valores de concentrações indicam acidez e basicidade. 


      Assim, de acordo com a tabela acima, temos que, em termos de valores de concentração, se a concentração de íons H+ (ou H3O+) estiver entre 100 e 10-6,9 o meio é ácido, se estiver igual a 10-7 o meio é neutro, se estiver entre 10-8 a 10-14 o meio é básico.
Em relação a concentração dos íons OH-, se a concentração dos íons OH- estiver acima de 10-7, o meio é básico, se estiver igual a 10-7 o meio é neutro, se estiver menor que 10-7 o meio é ácido.


Já um indicador ácido-base é uma substância que muda de cor quando colocada em contato com um ácido ou uma base. Geralmente, os indicadores usados em laboratório são artificiais, tais como a fenolftaleína, o azul-de-bromotimol e o alaranjado-de-metila.
Mas, na natureza, também existem muitas substâncias que podem ser extraídas de espécies vegetais e que funcionam como indicadores ácido-base. Geralmente, essas substâncias estão presentes em frutas, verduras, folhas e flores bem coloridas. Alguns exemplos são o repolho roxo, a beterraba, jabuticaba, uva, amoras, folhas vermelhas, entre outras.



O suco de repolho roxo funciona como indicador de pH porque é rico em antocianinas. As antocianinas naturalmente sofrem mudanças de cor de acordo com o pH do meio: ficam vermelhas em meio ácido, roxas em meio neutro e esverdeadas em meio básico. Quando em meio extremamente básico, as moléculas de antocianina são destruídas e o resultado é a cor amarela.
Antocianinas podem ser encontradas em outros alimentos, como a amora, o açaí e a uva. Extratos destas frutas também funcionam como indicadores de pH. O suco de repolho é recomendado para aulas práticas pela praticidade no preparo e por ser mais barato.
As antocianinas se comportam da seguinte maneira em soluções ácidas, básicas e neutras.




À medida que se tem diferentes proporções dessas estruturas (cátion, base e ânion cianina), se tem diferentes colorações.




O suco de repolho-roxo pode ser utilizado como indicador ácido-base em diferentes soluções. Para isso, basta misturar um pouco desse suco à solução desejada e comparar a coloração final com a escala indicadora de pH.

Análise da questão de número 100 da prova rosa.

O suco de repolho-roxo pode ser utilizado como indicador ácido-base em diferentes soluções. Para isso, basta misturar um pouco desse suco à solução desejada e comparar a coloração final com a escala indicadora de pH, com valores de 1 a 14, mostrada a seguir.


Utilizando-se o indicador ácido-base e a escala para determinar o pH da saliva humana e do suco gástrico, têm-se, respectivamente, as cores
a) vermelha e vermelha.
b) vermelha e azul.
c) rosa e roxa.
d) roxa e amarela.
e) roxa e vermelha.

Correção.

A escala de pH é uma escala que varia 1 até 14, nessa escala mostra, que, do 1 até o 7 temos um pH ácido, se o pH é igual a 7 é neutro e acima de 7 até 14 é básico.
No caso de uma saliva saudável, deve apresentar um pH entre 6,8 e 7,2 e o pH varia entre 1,5 e 2, mas em indivíduos com gastrite ele fica ainda mais ácido. Diante disso, a resposta correta é a alternativa (e).
Abaixo está uma tabela que mostra o valor do pH de alguns alimentos, bebidas e materiais de limpeza que utilizamos no dia a dia.









                                                                                                     Valeu galera! Até a próxima.


Referências Bibliográficas 


quarta-feira, 12 de junho de 2019

QUÍMICA DA LARANJA


Bolsistas: Adryele da S. Ferreira e
Natacha Karoline          


        Olá, galerinha, tudo bem com vocês? Quem não gosta de um bom suco de laranja, como o que as nossas mães fazem depois daquele almoço, hein? Hoje falaremos dessa fruta deliciosa e que todos gostam, mas, antes, vamos saber um pouco da sua história.
       A laranja tem origem na Ásia, um fruto selvagem e amargo cultivado na China. No entanto, suas raízes também foram encontradas em Assam, Índia, e Mianmar (antiga Birmânia), em 2500 a.C. As laranjas foram sofrendo alterações até a produção de laranjas doces. No Brasil, foram os portugueses que plantaram os primeiros pés de laranjas, em torno de 1516.
        Segundo NITZKE, Júlio Alberto (2003), o Brasil é um dos países que mais consomem suco de laranja no mundo e, também, o pioneiro nas exportações: cerca de 80% do mercado de suco de laranja é proveniente do nosso país.

          Podemos encontrar mais de 100 tipos de variedades de laranja, porém, essas variedades apresentam praticamente as mesmas propriedades: ácidas, suculentas e ricas em vitamina C como, por exemplo, a laranja-baía, laranja-pera, laranja-lima, laranja-da-terra e muitas outras.
             A laranja, além de ser uma fruta doce, é muito rica em vitaminas, como a vitamina C (Figura 1), em sais, como potássio, cálcio, magnésio, fósforo, ferro e ácido fólico e, também, contém fibras, deixando-a ainda mais nutritiva.



Figura 1 Estrutura da vitamina C presente na laranja.


          O nome químico da vitamina C é ácido L-ascórbico, ou simplesmente ácido ascórbico. Esse nome está relacionado aos papéis químicos e biológicos desse composto. O aspecto químico está em que ele é ácido, pois contém em sua estrutura um grupo hidroxi-fenólico. O grupo fenólico ligado ao terceiro carbono da cadeia sofre ionização em solução aquosa, como mostrado abaixo, liberando o íon hidrônio (HO+), que é característico do comportamento ácido (Figura 2) (FORGAÇA.2018)

                              Figura 2: O  grupo   fenólico   ligado  ao    terceiro carbono  da  cadeia                                             sofre ionização em solução aquosa, como mostrado abaixo, liberando                                           o íon hidrônio (H3¬O+), que é característico do comportamento ácido. 


          Mas, você sabe qual é o maior benefício dessa fruta? Não? Então vamos lá: o seu maior benefício e, principal, são suas propriedades antioxidantes, mas, podemos citar também que ela contém anti-inflamatórias, antitumorais e inibem a formação de coágulos no sangue. Segundo CARDOSO (2015), a partir da laranja há a extração de óleos essenciais de suas folhas e flores que são usados para a fabricação de perfumes e utilizados na medicina natural.
          Além dos benefícios apresentados por essa fruta, também podemos falar sobre a estrutura química. Hoje, falaremos sobre as funções orgânicas oxigenadas encontradas na estrutura da vitamina C.
          Segundo Santos (2016) as funções orgânicas oxigenadas são as que, em sua composição, encontramos o oxigênio. Dentro da vitamina C que encontramos na laranja podemos citar três grupos diferentes de funções oxigenadas, sendo eles: Álcoois, Enol e Éster.
          Para Santos (2016) álcoois são substâncias que em sua molécula possuem um ou mais grupos hidroxilas(-OH) ligados a um carbono saturado em cadeias carbônicas. Os Enóis também possuem as mesmas características, porém, a hidroxila precisa estar ligada a carbonos insaturados e os Ésteres são substâncias orgânicas derivadas de ácidos carboxílicos com fórmula geral RCOOR.
          Agora que sabemos de todos esses benefícios que a laranja nos proporciona e a sua parte química, podemos consumi-la de forma consciente. É isso, galerinha, até a próxima.


REFERÊNCIAS:
Blog. LARANJA ONLINE. Origem da laranja. Disponível em: <https://www.laranjasonline.com/2016/03/conheca-mais-sobre-laranja-origem-caracteristicas-e-descober/ta/>. Acesso em: 20 out. 2018.
CARDOSO, E, S. Vitaminas e variedades da laranja. Disponível em: < https://www.infoescola.com/frutas/laranja/.  >. Acesso em: 20 out. 2018.
FOGAÇA, J, R, V. "Composição e aplicações da Vitamina C"; Brasil Escola.
Disponível em: < https://brasilescola.uol.com.br/quimica/composicao-aplicacoes-vitamina-c.htm >. Acesso em 05 de novembro de 2018.
NITZKE, A, J. História da laranja. Disponível em: < http://www.ufrgs.br/afeira/materias-primas/frutas/laranja/historia-da-laranja >. Acesso em: 20 out. 2018.
SANTOS, W, L, P. Química cidadã: Ensino médio volume 3. 3.ed.São Paulo: Editora AJS, 2016.

quarta-feira, 5 de junho de 2019

BREAKING BAD EPISÓDIO 6: FULMINATO DE MERCÚRIO II

BOLSISTAS: Breno Washington e Marcus Túlio 


Olá caros leitores!

            Hoje vou falar um pouco sobre a famosa série com a temática da química se chama Breaking Bad (2008), falarei sobre as características sobre o Fulminato de mercúrio, sobre o que resulta em uma explosão na cena onde Heisenberg joga o mesmo no ar, faremos uma comparação entre o real e o fictício da química que está presente nesse sexto episódio da primeira temporada.
            Bom, agora vamos falar da famosa cena desse episódio, depois de surgir alguns problemas do parceiro do Heisenberg/Walter White (Brian Cranston) na entrega da mercadoria de Metanfetamina para um dos chefões da gangue Tuco, ele espanca Jesse Pinkman (Aaron Paul) parceiro de Heisenberg e furta a droga porque decide não pagar pelo mesmo.
Então, por esse gargalo e ao ver Jesse no hospital, ele se sente obrigado a ir pessoalmente de novo para o chefe de gangue, mas antes de ir ele elabora um plano produzindo mais meta, para levar ao gangster, quando chega no escritório principal de Tuco Heisenberg/White e checado por seus capangas e entrega a meta, depois do diálogo de White e o chefão falando para o mesmo pagar por seus prejuízos, Desde então, surge uma das icônicas cenas que alavanca a série mostrando que tem seu grande potencial e sua temática na química. Então, Heisenberg pega o cristal de Tuco Salamanca, da sua mesa (Raymond Cruz) pensando que é a meta, e ele diz “This is not Meth” (Isso não é cristal)”, e joga objeto no ar e ele se desintegra no mesmo e causa uma explosão em seu escritório, depois da confusão o gangster paga com dinheiro para White e pede para o mesmo explicar o que aconteceu naquele local e o que ele trouxe Walt de forma bem direta e sucinta explica: “Fulminato de mercúrio, um pouco show da química”.
            Muito bem, vamos explicar as características do Fulminato de mercúrio II e suas propriedades e comparação física e sua reação na cena de BB e ver se esse fenômeno no episódio está correto com a química real.  
            O Fulminato de mercúrio II Hg(CNO)2 é um sal de cor cinza, segundo Rodrigues (2013) “É um explosivo primário, muito sensível à fricção(atrito) e ao impacto. Utilizado sobretudo como iniciador de outros explosivos em detonadores e espoletas”. O cianato de mercúrio II Hg(OCN)2 apesar de ter a mesma fórmula molecular com o fulminato os dois são isômeros, isso é quando os átomos se rearranjam na mesma fórmula formando íons diferentes.      Segundo Fogaça (2019) sobre a isomeria “os átomos dos elementos arranjem-se de formas diferentes, criando substâncias distintas que apresentam a mesma estrutura molecular.”


                                             Figura A: Aparência verdadeira do Hg(CNO)2            
      Fonte: https://www.youtube.com/watch?v=CyA1mJTV3WY 

Figura B:  Aparência fictícia do Hg(CNO)2

                                                 Fonte: https://www.youtube.com/watch?v=M5lktjvJC_Q

Como podemos observar na figura A, o Fulminato de mercúrio II ele tem uma aparência de um sal com a cor cinza claro, já na figura B presente na série ele tem uma aparência fictícia cristalizada, mais rígida e transparente.


                                 Figura 2: cena do episódio da fala: “This is not Meth”



Está é a equação química do Fulminato de mercúrio:

Hg(CNO)2→ 2 CO + N2+ Hg

A reação química presente na cena é uma reação de decomposição quando o Walt joga o sal no ar, acontece de seguinte forma ele é muito sensível ao atrito faz sua fricção que a pessoa faz ao mexer no sal, porque é uma reação exotérmica que acontece muito rápido na reação liberando CO2 e também N2 na fórmula, com oxigênio presente na equação química é o que faz acontecer essa explosão que libera gases e calor nesta fórmula.  (FLORENCIO, Antonio, 2018)

Agora podemos comparar a química real com a cena de BB, será que realmente é real? Não! Por dois motivos: primeiro não tem como o White carregar aquela tamanha quantidade de Fulminato de mercúrio II sem explodir pelo contato que faz naquele sal, principalmente quando o Salamanca joga o sal na mesa era pra ter causado uma explosão antes mesmo do Heisenberg fazer a sua parte, segundo é um sal extremamente tóxico quando acontece a explosão no escritório era pra todos terem asfixia por respirar a imensa toxidade do elemento por muito tempo e ainda mais da quantidade que Walt carrega que são 50g de Hg(CNO)2.
        Concluímos que, na química que está presente nessa cena é próxima do real na parte da explosão do sal, a parte fictícia da cena é aparência do sal e a toxidade que é respirada pelos envolventes sem fazer nenhum efeito nos personagens.

                                                      Figura 3: Breaking Bad (2008)


REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

RODRIGUES, L; Fulminato de mercúrio e breaking bad.QUÍMICA SUPREMA. Disponível em: <http://www.quimicasuprema.com/2013/09/fulminato-de-mercurio.html> Acesso em: 25 de mar 2019.


FOGAÇA, J.  R. V; O que é isomeria? definição conceitual de isomeria.MANUAL DA QUÍMICA. Disponível em: <https://www.manualdaquimica.com/quimica-organica/o-que-isomeria.htm#compartilhe-bloco>Acesso em: 25 de mar 2019.

YOUTUBE. Breaking bad - best moments : the birth of heisenberg [crazy handful of nothin]. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=M5lktjvJC_Q> Acesso em: 25 de mar 2019


FLORENCIO, A; Uma molécula por dia #26 fulminato de mercúrio. YOUTUBE. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=SfF08y43VO0> Acesso em: 25 de mar 2019.

FANDOM: BREAKING BAD WIKI. Fulminated Mercury. Disponível em: <https://breakingbad.fandom.com/wiki/Fulminated_mercury> Acesso em: 25 de mar 2019.


TRINCA COVALENTE

BOLSISTAS: Valdnei Cezar e Valdirene Duarte


Olá meus caros amigos!              
                                                
Hoje estamos de volta com mais um jogo para vocês, que tem como proposta trabalharmos o conteúdo de ligações químicas, um conteúdo que é de suma importância na Química, pois todos nós precisamos compreender o que são as ligações químicas, e nesse jogo de hoje iremos trabalhar em especial as ligações covalentes.
A trinca covalente foi criada e elaborada pensando de acordo com o jogo muito conhecido que é o baralho tradicional, possibilita através das imagens das ligações, a compreensão do conteúdo das ligações de forma bem mais dinâmica (QUEIROS, V. B; BRANDAO, L.A.E).

                                                Figura 1: Trinca covalente.

                                      Fonte: http://www.abq.org.br/simpequi

Foram confeccionadas para o jogo 48 cartas, com 16 moléculas diferentes representadas nas cartas, sendo elas simbolizadas na formula estrutural, eletrônica e molecular.
Os participantes serão divididos em grupos de quatro a seis alunos, cada aluno ficara com seis cartas e aquelas que sobrarem será o monte.
Segundo USBERCO E SALVADOR (2010), as ligações covalente ou molecular, ocorrem quando os átomos tendem a receber elétrons. Os átomos se ligam pelo compartilhamento de pares eletrônicos da camada de valência, os pares eletrônicos podem ser constituídos por 1 elétron, ou por 2 elétrons de um mesmo átomo, e são compartilhados simultaneamente pelos dois átomos envolvidos na ligação. A representação do número e tipos de átomos que formam uma molécula é feita por uma formula química. Existem três tipos de formulas: a molecular, a eletrônica e a estrutural.


                                                    Figura 2: Fórmulas Químicas 
           Fonte: https://www.alfaconnection.pro.br.


Assim, USBERCO E SALVADOR (2010) definiu essas três formulas como: 
Molecular: é a representação mais simples e indica apenas quantos átomos de cada elemento formam a molécula.
Eletrônica: conhecida também como formula de Lewis, esse tipo de formula mostra, além dos elementos e do número de átomos envolvidos, os elétrons da camada de valência de cada átomo e a formação dos pares eletrônicos.
Estrutural plana: conhecida como formula estrutural de Couper, ela mostra ligações entre os elementos, sendo cada par de elétrons entre dois átomos representado por um traço.
Espero que tenham gostado! Façam dos jogos um apoio para o seu aprendizado, até a próxima.


Referência
QUEIROS, V. B(UFC); BRANDAO, L.A.E. jogos químicos para o ensino de ligações químicas: memoria iônica e trinca covalente. Disponível em: <:http://www.abq.org/semipequi/2011/trabalhos>Acesso em 20 maio 2019.

USBERCO, J; SALVADOR, E. Química Vol. Único Editora Saraiva. São Paulo 2010 Parte 1 pag.115-116.