Questões do ENEM

Bolsista: Karla Matias

Olá leitores, na matéria deste mês, vamos discutir e resolver mais uma questão do ENEM – 2016, Caderno Rosa.

A pergunta da vez, se trata de forças intermoleculares. Então para que possamos resolvê-la, vamos relembrar o conceito principal deste conteúdo.

Uma interação química significa que as moléculas se atraem ou se repelem entre si, sem que ocorra a quebra ou formação de novas ligações químicas. Estas interações são frequentemente chamadas de interações não covalentes ou interações intermoleculares. (ROCHA, Willian R. Química Nova na Escola, Maio 2001)

As interações intermoleculares estão intimamente relacionadas com as propriedades termodinâmicas de líquidos, sólidos e gases. Logo, o entendimento de tais forças intermoleculares é de extrema relevância se quisermos entender o comportamento de sistemas químicos a nível molecular. (ROCHA, Willian R. Química Nova na Escola, Maio 2001).

Temos os seguintes tipos de interações intermoleculares, onde cada tipo possui suas características principais.

Quadro I:

Tipos de interações	características
Íon - Íon	compostos iônicos
Ligação Covalente	compostos iônicos
Íon – Dipolo	carga do íon e momento de dipolo
Ligação de hidrogênio	O, F, N
Dipolo – Dipolo	momento de dipolo
Dipolo - Dipolo Induzido	momento de dipolo e polarizabilidade
Dipolo Induzido - Dipolo Induzido	polarizabilidade

  

Vamos à questão!

Questão 65 - O carvão ativado é um material que possui elevado teor de carbono, sendo muito utilizado para a remoção de compostos orgânicos voláteis do meio, como o benzeno. Para a remoção desses compostos, utiliza-se a adsorção. Esse fenômeno ocorre por meio de interações do tipo intermoleculares entre a superfície do carvão (adsorvente) e o benzeno (adsorvato, substância adsorvida). No caso apresentado, entre o adsorvente e a substância adsorvida ocorre a formação de:

 a) Ligações dissulfeto.

b) Ligações covalentes.

c) Ligações de hidrogênio.

d) Interações dipolo induzido – dipolo induzido.

e) Interações dipolo permanente – dipolo permanente.

Segundo o gabarito a questão correta é a letra “D”. Mas porquê? Vamos esclarecer a resolução deste exercício.

As Interações dipolo induzido – dipolo induzido, ocorre em substâncias apolares, como o H₂, O₂, F₂, Cl₂, CO₂, CH₄ e C₂H₆, entre outras. E podem ocorrer também entre átomos de gases nobres, quando estes se aproximam, causando repulsão entre suas eletrosferas. Desse modo, os elétrons se acumulam em determinado lado, que fica polarizado negativamente e o lado oposto positivamente, em razão da deficiência de carga negativa.

O carvão possui um teor elevado de carbono, possuindo um caráter apolar. O benzeno, por ser hidrocarboneto, também é apolar.

Logo, a interação entre duas substâncias apolares será o dipolo induzido - dipolo induzido.

Portanto para a resolução desta questão, os conceitos de polar e apolar, são importantes relembrar, e também as características principais dos tipos de interações, mostradas no quadro I.

Caros leitores é isso! Fiquem de olho na próxima matéria com mais resoluções de questões do ENEM.

Referências:

ROCHA, Willian R. Química Nova na Escola, Interações intermoleculares. Maio 2001. Disponível em: http://qnesc.sbq.org.br/online/cadernos/04/interac.pdf, Acessado no dia 19/09/2017.

UFMG, Departamento de química. Forças intermoleculares. Disponível em: http://zeus.qui.ufmg.br/~qgeral/downloads/aulas/aula%2020%20-%20forcas%20intermolecurares.pdf. Acessado dia 19/09/2017.

Tipos de Agrotóxicos

Bolsista: Karla Matias

            Oi Galera, na matéria passada, falamos sobre os agrotóxicos nos alimentos, e hoje vamos falar um pouco mais sobre esses agrotóxicos.

            Todos sabemos, que os agrotóxicos são bastante utilizados no cultivo de produtos alimentícios, com o objetivo de eliminar as pragas da produção, e tornar os alimentos mais bonitos para a visão comum.

            Aí que está o problema! Segundo o ministério da saúde, os agrotóxicos estão em segundo lugar como maiores causadores de intoxicação alimentar.

            São muitos os tipos de agrotóxicos utilizados, nessa matéria vamos abordar os 3 tipos mais usados.

            São eles: Abamectina, Acefato e Glifosato.

            O Abamectina, é um tipo de inseticida bastante utilizado nas plantações de batata, algodão, crisântemo, cravo, figo, ervilha, manga, feijão, melão, melancia, pimentão, morango, tomate, uva, citros, mamão, pêssego e pepino. Esse agrotóxico em excesso pode causar intoxicação, atingindo os metabolismos. A ingestão diária aceitável é de 0,002 mg.

Figura1: Abamectina

Fonte: https://portuguese.alibaba.com/product-detail/abamectin-1-8-ec-2-ec-biological-insecticide-agrochemicals-avermectin-384100583.html

O Acefato, também está na classe nos inseticidas, e é muito utilizado para combater as plantações de couve, amendoim, brócolis, repolho, melão, tomate, soja, fumo e batata. Se consumido em excesso pode ocasionar neurotoxidade, que causa maiores chances das células cancerígenas se desenvolverem. A ingestão diária aceitável é de 0,03mg.

Figura 2: Acefato

                 

Fonte: http://www.nortox.com.br/produto/inseticidas/acefato

A formula estrutural do Acefato é composta basicamente por oxigênio, fosforo, enxofre e metil.

Figura 3: Formula estrutural Acefato

              

Fonte: http://www.quimicaorganica.org/productos-quimicos/877-acefato.html

E por fim temos o Glifosato, que é bastante utilizado no cultivo de ervas daninhas, no cultivo de maçãs, nectarinas, banana, pera, pêssego, cana de açúcar, entro outros. O efeito desta inseticida é bastante toxico, sua ingestão diária permitida é de 0,02 mg, podendo ocasionar problemas neurológicos, caso seja ingerido em excesso.

Caros Leitores, volto a lembrá-los, que nossa alimentação é algo muito importante, vamos tomar cuidado com o que colocamos em nossa mesa. 

            Até a próxima matéria!

Referencias:

AGROTOXICOS, Os tipos de agrotóxicos mais utilizados e perigosos. Disponível em: http://meioambiente.culturamix.com/agricultura/tipos-de-agrotoxicos-mais-utilizados-e-perigosos. Acessado dia 22/02/2017.

BRAIBANTE, Mara Elisa Fortes. ZAPPE, Janessa Aline A química dos agrotóxicos, Química e Sociedade, Química Nova na Escola. Disponível em: http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc34_1/03-QS-02-11.pdf, Acessado dia 20/02/2017.

Conservantes em Alimentos

Bolsista: Karla Matias

Olá caros leitores!

            Nossa matéria da semana ira abordar um tema bastante comum em nosso cotidiano, os conservantes nos alimentos.

            Sabemos, que a maioria dos alimentos industrializados, possuem conservantes, com o intuito de aumentar o tempo de vida útil dos alimentos, protegendo-os de fungos, bactérias ou qualquer tipo de levedura que possa contamina-los. Os conservantes podem ser naturais ou sintéticos.

            Eles podem ser considerados como aditivos, pois não alteram a composição do produto, apenas o conservam.

            Os conservantes possuem três tipos de categorias:

               ANTIMICROBIANOS: Essa categoria é bastante conhecida, ela é responsável por matar os micro-organismos do produto, o sal NaCl (Cloreto de Sódio) é um exemplo bastante comum, quando a carne é salgada o sal absorve a agua existente, ficando assim mais a proliferação dos micro-organismo.

            ANTIOXIDANTES: Como o próprio nome diz, esse conservante impede que o produto se oxide, impede a interação com o oxigênio. Podemos observar, esse processo de oxidação nas frutas, bananas e maças por exemplo ao serem cortadas, e interagirem com o oxigênio elas modificam sua cor, e sua vida útil é abalada. Um exemplo de antioxidante bastante utilizado é a vitamina C (Ácido ascórbico).

            INIBIDORES ENZIMATICOS: Ao cortar uma batata e deixa-la exposta, a mesma ganha uma coloração escura, isso ocorre graças aos enzimas presentes na batata. Os inibidores enzimáticos vão atuar nessas enzimas, desacelerando o processo de escurecimento, e impedindo modificações químicas nos produtos.

Por enquanto só vimos vantagens nesses conservantes, mais será que não há nenhuma controversa?

Bom, alguns conservantes estão ligados a doenças e distúrbios.

Se esses conservantes são capazes de matar micro-organismos dos alimentos, o que ele não pode fazer com o organismo humano ao ser ingerido? Algumas viroses, contaminações, e dores estomacais, podem ser fruto das consequências de se ingerirem conservantes.

Um dos conservantes muito utilizado é o nitrato de potássio (KNO₃), esse composto é bem ágil em impedir a produção de toxinas das bactérias. O grande problema é que esse mesmo composto está muito relacionado ao câncer, além de ser um dos ingredientes principais para a criação da pólvora.

Vimos que os conservantes químicos podem ser prejudiciais à saúde. Mas temos diversos meios de conservar os alimentos sem utilizar os processos químicos, como por exemplo o resfriamento ou congelamento dos alimentos.

Pessoal é isso, espero ter contribuído um pouco mais com informações para vocês.

Até a próxima!

Referências:

Aditivos e Ingredientes, disponível em: http://aditivosingredientes.com.br/upload_arquivos/201601/2016010485708001453470366.pdf, acessado em: 20/03/2017

Presença de aditivos conservantes (nitrito e sulfito) em carnes bovinas moídas, comercializadas em mercados varejistas, disponível em: http://www.uff.br/rbcv/site/app/webroot/files/Artigo/177/arquivo_07.pdf, acessado em: 21/03/2017

Feromônio: Um Perfume Natural da Atração

                                           

                                            Bolsista: Valdirene Sodré

Olá, Pessoal! Vocês já se perguntaram como as formigas reconhecem qual o caminho até o alimento e a volta para o formigueiro?

Isso acontece devido aos “feromônios”, uma substancia química secretada por um indivíduo, que funciona como meio de comunicação entre seres da mesma espécie, cada qual com seu código, como também o ser humano. Assim é possível desencadear respostas fisiológicas e comportamentais previsíveis, ou seja, indica o interesse pelo sexo, desejo de se organizar para o trabalho, demarcar território, transmitir alarme e achar comida.

 Na década de 50, A.Butenandt após matar mais de 500 femeas para obter 1 mg da substancia ativa, descobriu a existência desses feromônios, um resultado de mais de 20 anos de pesquisa em que utilizou a mariposa do bicho da seda Bombyx mori (Figura 1) na qual identificou o feromônio sexual desse inseto.

Figura 1: mariposa do bicho da seda Bombyx mori

         

Fonte: http://brasilescola.uol.com.br/quimica/feromonios.htm

Os feromônios são classificados de acordo com suas funções:

a)           Feromônio da marcação de trilha: É um rastro químico deixado pelo inseto.

b)           Feromônio de alarme: Insetos emitem um odor característico ao serem tocados avisando aos outros membros da colônia que um inimigo se aproximam. Um exemplo é a maria fedida, quando pegando nela sentimos o seu cheiro bem forte e característico.

c)            Feromônios de ataque: Servem de aviso que um intruso nas proximidades. E o caso do maribondo, que quando ataca um a vítima libera esse odor, manifestando os outros que vão para o ataque.

d)           Feromônios de agregação: Quando um inseto encontra comida ou um lugar para fazer moradia emite um feromônio para atrair os insetos da mesma espécie.

e)           Feromônios Sexuais: Utilizado para atrair o parceiro para acasalamento.

Figura 2: Exemplos de alguns feromônios das formigas.

       

Fonte: http://brasilescola.uol.com.br/quimica/feromonios.htm

Uma aplicação importante dos feromônios é a sua utilização na agricultura, atuando no controle de pragas. Como a aplicação de agrotóxicos causa diversos males a saúde e ao meio ambiente e cada vez mais como essa prática. Os feromônios são empregados em armadilhas para capturar, interromper o acasalamento ou controlar o nível de infestação permitindo prever o possível aumento no número de pragas.

Figura 3: Armadilha que libera o feromônio sexual

         

Fonte: http://danielquimica.blogspot.com.br/2012/06/sinalizadores-quimicos.html

O uso de feromônios é chamado de metodologia bioracional no controle de insetos. Contudo, é necessário identificar essa substâncias para produzi-las em laboratório. A primeira etapa de identificação é a observação detalhada do comportamento dos insetos, em seguida a extração dos feromônios pode ser feita de duas maneiras a primeira é chamada de aeração, nesse processo as substancias voláteis exaladas são carregadas por um fluxo constante de ar e absorvidas em polímeros específicos, como vocês podem ver na (figura 4).

Figura 4: sistema de aeração

Fonte: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-40421999000200018

A outra forma é a extração diretamente das glândulas que produzem os feromônios nos insetos. Como aprecem substâncias além das desejadas, os químicos utilizam a cromatografia gasosa técnica muito utilizada na química orgânica para separar compostos para análise. Depois de identificados as estruturas dos feromônios, são sintetizados em laboratório para que possam ser utilizados e comercializados no controle de pragas.

Espero que tenham gostado, até a próxima!

Referências:

QUADROS, Ana Luiza de. Os feromônios e o Ensino de Química. Química Nova na Escola, v. 7, p. 7-10, 1998.

FERREIRA, J. T. B.; ZARBIN, P. H. G. Amor ao primeiro odor. Química Nova na Escola, v. 7, 1998.

Aplicações Industriais dos Carboidratos

                                                                                              

   

Bolsista: Valdirene Sodré

Os carboidratos são a classe de compostos orgânicos que está presente no nosso cotidiano, além de estar em quase todo tipo de alimento, também está nos tecidos, nos combustíveis, nos medicamentos etc. Na nossa matéria de hoje estaremos falando da aplicação industrial de alguns desses carboidratos. Primeiro vamos conhecer um pouco de sobre eles (quimicamente falando). Os carboidratos também são conhecidos como glicídios ou açucares, são moléculas orgânicas que contem oxigênio, carbono e hidrogênio, tem como formula geral (CH2O) n.

Eles são divididos em três classes de acordo com o número de ligações. Os monossacarídeo são os carboidratos simples de cadeia linear, os mais conhecidos são a glicose e frutose que são os açucares presente nas maioria das frutas como a uva, maça, laranja etc. Os oligossacarídeo são a união de dois a dez monossacarídeo é encontrado principalmente na cana de açúcar e na beterraba e por fim os polissacarídeos formados por mais de dez monossacarídeos é o caso da celulose, do amido etc.

Figura 1: Estrutura de algumas substâncias

             

Fonte: http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/carboidratos-ou-glicidios.htm.

Agora iremos falar de sua aplicação na indústria o mais conhecido é a sacarose que é um oligossacarídeo esse composto de têm formula molecular (C12H22O11). A indústria produz vários tipos de açucares dependendo do refino que é submetido: melado preto, açúcar marrom, açúcar comum, açúcar de confeiteiro, melaço, açúcar mascavo, etc.

Outra aplicação importante é a produção de combustível o etanol, que impulsiona a economia de pais, o estado de Goiás está no ranking dos maiores produtores de cana de açúcar, o esquema da figura 2 mostra o processo químico da produção de etanol.

Figura 2: Esquema de produção de etanol

Fonte: https://pt.slideshare.net/renato_akira_okita/apresentao-trabalho-de-etanol-presentation.

Outro carboidrato muito conhecido por nós é o amido, ele é encontra dos vegetais: em cereais (batata, arroz, trigo etc.). O amido é composto por dois polímeros de glicose a amilase (20 % a 30 %) e a amilopectina (70% a 80%) que pode ser evidenciados após solubilização e separação de grânulos, ele está na fabricação de farinha de trigo que muito utilizado na panificação, amido de milho (Maisena).

Figura 3: amilase e amilopectina formadoras do amido

                      

Fonte: http://educador.brasilescola.uol.com.br/estrategias-ensino/producao-plastico-biodegradavel-amido-batata.htm

A frutose (açúcar das frutas) tem um papel considerável na produção alimentícia, por se trata de um produto maior concentração de açúcar, ou seja mais doce, 100 gramas de frutose equivalem 173 gramas de açúcar comum. Pela razão de menor custo a indústria produz o xarope de milho na fábrica de refrigerante, suco de frutas, frutas em conserva etc.

Até a próxima!

Referências:

JUNIOR, Wilmo EF. Carboidratos: estrutura, propriedades e funções. Conceitos Científicos em Destaque, n. 29, 2008.

LEAL, Régis Casimiro; NETO, José Machado Moita. Amido: Entre a ciência e a cultura. Química Nova na Escola, v. 35, n. 2, p. 75-78, 2013.

Tensoativos: Um Antigo Conhecido

                                 

                                          Bolsista: Valdirene Sodré

Faz parte de nosso cotidiano lavar louças após as refeições diárias, assim como também utilizarmos sabão em pó ou em barra para lavarmos nossas roupas, quando vamos tomar nossos banhos sempre utilizamos xampus para lavarmos nossos cabelos. Mas você já se perguntou o eles tem em comum?

Figura 1: Pessoas usando o sabão

Todos esses produtos são tensoativos. E hoje vamos falar desse produto essencial para nossa higiene e saúde. Historicamente eles estão a muito tempo em nossas vidas deste 1550 a.C já eram produzidos pelos orientais e gregos, no Brasil a sua produção se deu por volta de 1860. Há um conjunto amplo de seus derivados como os detergentes, xampus, emulsificadores, os umectantes e os agentes penetrantes.

Figura 2: Produtos à base de tensoativos

          

          Fonte: http://brasilescola.uol.com.br/quimica/acidos-sulfonicos.htm

Eles possuem a capacidade de reduzir a tensão superficial (uma camada superficial dos líquidos que se comporta como uma membrana elástica). Devido suas interações intermoleculares os tensoativos apresentam afinidade por óleos, gorduras e superfícies das soluções liquidas, sólidos ou gases, mas também pela água, isso devido ter em suas estruturas uma parte polar, solúvel em água (hidrofílica) e outra apolar, insolúvel em água (hidrofóbica) sendo assim pertence aos dois meios.

Figura 3: molécula do sabão

Fonte: http://qsustentavel.blogspot.com.br/2013/05/lavando-louca-de-forma-sustentavel.html

Assim quando lavamos algo com gordura, formam as micelas (figura 4) gotículas microscópicas de gordura envolvidas por moléculas de sabão, orientadas com a cadeia apolar direcionada para dentro (interagindo com o óleo) e a extremidade polar para fora (interagindo com a água).

Figura 4: Micela de sabão envolvendo a gordura

                 

Fonte: http://escolakids.uol.com.br/como-o-sabao-funciona.htm

A parte hidrofóbica possui uma cadeia de hidrocarbonetos com 8 a 18 átomos de carbono. A parte hidrofílica dos tensoativos são divididos em catiônicos, aniônicos, não aniônicos e anfóteros. Os aniônicos é a parte carregada negativamente (ânions) possuem um ou mais grupos funcionais e ao se ionizarem formam íons carregados negativamente, são mais utilizados na indústria para fazer sabão, sabonete e xampu.

Os catiônicos são o contrário liberam íons positivos, possuem uma maior capacidade de aderência a superfícies sólidas e tem propriedades lubrificantes e amaciantes. Os anfóteros são caracterizados por apresentarem, na mesma molécula grupamento positivo e negativo é muito aplicado na produção de xampus e cosméticos. Tensoativos não iônicos são caracterizados por possuírem grupos hidrofílicos sem carga ligados a cadeia graxa é empregado na produção de sabão em pó.

O contato prolongado com esses tipos de produtos pode fazer mal a saúde, por se trata de substancias alcalinas que podem irritar a pele e até causa inflamações serias na pele. Como o descarte dessas substancias são nos rios há a preocupação com a poluição do meio ambiente, hoje as industrias utilizam os produtos biodegradáveis que são faz mal a natureza.

Até a próxima!

Referências:

Daltin, D. Tensoativos: química, propriedades e aplicações. São Paulo.Blucher, 2011.

NETO,O.G.Z; PINO,J.C.D. Trabalhando a química dos sabões e detergentes. Rio Grande do Sul. Pró-Reitória de Extensão da Universidade do Rio Grande do Sul.