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Archive for the ‘Química’ Category

Transmissão Química de dados

8 de setembro de 2010 Deixe um comentário

As informações nos dias de hoje são transmitidas usando os elétrons. Cientistas acreditam que no futuro os dados viajem codificados em fótons. Mas estas não são as únicas alternativas: as informações também podem ser transmitidas por meio de reações químicas. Ou por uma combinação de algumas dessas técnicas.

Cientistas desenvolveram um conceito que permite a transmissão de informações alfanuméricas na forma de pulsos de luz – mas luz gerada por fogo, sem a necessidade de eletricidade. Chamada de “infofusível, a descoberta torna possível desenvolver sistemas de informação e processamento que operem em condições nas quais os eletrônicos e as baterias não funcionam.

O material básico do infofusível é uma fita de nitrocelulose na qual são construídos padrões de pontos feitos com sais de lítio, césio e rubídio. Ao colocar fogo na fita, a chama viaja queimando os pontos um após o outro – daí o nome infofusível, já que cada fusível deve literalmente queimar-se para transmitir a informação. O calor faz com que os elementos químicos de cada ponto emitam luz em comprimentos de onda característicos, permitindo que sejam captados à distância por uma câmera ou por um espectrômetro, mesmo durante o dia. Como os pontos podem conter combinações de três sais diferentes, geram-se sete combinações possíveis de “bits químicos”. Uma combinação de dois pontos eleva essas possibilidades para 49 variações (7 x 7), e assim por diante.

Existem alguns problemas com os infofusíveis são encontrados para que essa tecnologia funcione na prática

1) A chama tendia a se extinguir antes de queimar todos os fusíveis e transmitir todas as informações.

2) O fogo percorre a fita rápido demais. “Seria necessário um infofusível de 2,6 km para transmitir dados por 24 horas,” explica um dos pesquisadores. Isso acontece porque as fitas de nitrocelulose queimam-se a uma taxa de vários centímetros por segundo.

O primeiro caso foi resolvido usando um substrato de fibra de vidro, que não conduz calor de forma tão eficiente. Já o segundo a solução veio na forma de um arranjo de infofusíveis com velocidades de queima diferentes, o que reduziu a velocidade de queima para algo entre 1 e 2 metros por segundo, dependendo do comprimento de cada seção.

Os cientistas acreditam que seja possível desenvolver um sistema não-elétrico e portátil de transmissão de informações que possa ser integrado com qualquer tecnologia moderna de informação.

Bibliografia:

Long-Duration Transmission of Information with Infofuses

Choongik Kim, Samuel W. Thomas III, George M. Whitesides

Angewandte Chemie International Edition

June 17, 2010

Vol.: 49, 4571-4575

DOI: 10.1002/anie.201001582

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Ligações Químicas – Parte I

1 de agosto de 2010 Deixe um comentário

A combinação de átomos de cerca de noventa elementos químicos permite formar milhares de substâncias. Como esses átomos se unem? O que os mantém juntos, ou seja, o que garante a estabilidade da união entre eles?

Um pouco de história…

Diversos modelos têm sido desenvolvidos para esclarecer tais dúvidas. Umas das primeiras tentativas de explicar como os átomos se unem para formar as substâncias foi apresentada por Torbern Olof Bergman (1735-1784), cientista suíço, e Marcelin Berthellot (1827-1907), químico francês. Eles relacionaram a tendência de os átomos se ligarem com as forças gravitacionais, ou seja, com a atração provocada pelas massas dos átomos. Por essa lógica, os átomos maiores exerceriam maior atração do que os menores, efetuando ligações mais estáveis. No entanto não é isso que acontece na prática. Outros modelos foram desenvolvidos, alguns foram esquecidos e outros, embora incorretos, são usados para explicar alguns processos químicos básicos.

Estabilidade pra quê?

A busca da estabilidade é constante, seja financeira, emocional ou qualquer outra. Segundo os estudos do químico americano Gilbert Newton Lewis (1875-1946), até os átomos também tendem a estados de maior estabilidade. Lewis, que foi para a Universidade de Harvard aos 17 anos e aos 24 concluiu o doutorado, observou que os átomos dos elementos químicos do grupo dos gases nobres são encontrados isolados, sem fazer ligações químicas. Como hipótese, passou a considerar que a configuração eletrônica desses átomos confere um equilíbrio de forças capaz de lhes dar estabilidade, a mesma que os átomos dos demais elementos tendem a adquirir.

Teoria do Octeto

A base para a teoria eletrônica das ligações estava sendo estabelecida, segundo a qual os átomos dos elementos químicos estabelecem ligações químicas para adquirir configurações eletrônicas semelhantes às dos átomos dos gases nobres mais próximos a eles na tabela periódica. Isso significa que os átomos, ao estabelecer ligações químicas, ficam com oito elétrons na sua última camada eletrônica, como acontece com os gases nobres, com exceção do hélio. A teoria do octeto não explicou o motivo da estabilidade dos átomos, mas identificou uma regularidade, observada na época em suas configurações eletrônicas quando fazem ligações químicas.

Lewis afirmava que os átomos tendem a ganhar, perder ou compartilhar elétrons até que eles estejam circundados por oito elétrons de valência.

Ligação Iônica

Uma ligação iônica é consequência da atração eletrostática entre íons com cargas opostas. Isto significa que é necessário entender as mudanças de energia que acompanham a formação dos íons e as interações entre eles. Um ponto importante é que um sólido iônico não se mantém junto por ligações entre pares específicos de íons: todos os cátions interagem mais ou menos com todos os ânions, todos os cátions repelem-se uns aos outros e todos os ânions repelem-se uns aos outros. Uma ligação iônica é uma característica do cristal como um todo, e o abaixamento líquido de energia leva em conta todo o cristal. Um sólido iônico é um conjunto de cátions e Ânions empacotados em um arranjo regular.

No caso do cloreto de sódio, os íons sódio alternam-se com íons cloreto, e um grande número de íons de cargas opostas se alinham nas três dimensões.


A energia necessária para a formação de ligações iônicas é fornecida, em sua maior parte, pela atração coulômbica entre íons de cargas opostas. O modelo iônico é uma boa descrição entre não-metais e metais (Ametal + Metal), particularmente no caso dos metais do bloco s.

O termo ligação iônica refere-se às forças eletrostáticas que existem entre íons de cargas de sinais contrários. Podemos definir como a união entre átomos, depois que um átomo transfere definitivamente um, dois ou mais elétrons a outro átomo. Os íons devem ser formados a partir de átomos pela transferência de um ou mais elétron de um átomo para outro.

As propriedades dos compostos iônicos são: apresentam-se como sólidos Cristalinos; apresentam altos pontos de fusão e ebulição; são bons condutores de corrente elétrica quando fundidos ou em meio aquoso; Possuem alta solubilidade em água.

Ligação Covalente

Como os não metais não formam cátions monoatômicos, a natureza das ligações entre átomos de não-metais desconcertou os cientistas até 1916, quanto Lewis encontrou uma explicação. Com intuição brilhante, e antes do desenvolvimento da mecânica quântica ou do conceito de orbitais, Lewis propôs que uma ligação covalente é um par de elétrons compartilhados por dois átomos. Para Lewis um par de elétrons é compartilhado por dois átomos, isto é, os elétrons interagem com os dois núcleos.

A ligação covalente resulta do compartilhamento de elétrons entre dois átomos. Os exemplos mais familiares de ligação covalente são vistos nas interações entre elementos não-metálicos.

Tipos de ligações

As ligações podem ser simples ou Sigma (σ), Pi (π ) e Coordenada (Dativa). A Ligação Sigma (σ): Entre dois átomos só pode haver uma ligação Sigma, pois entre dois núcleos só existe um eixo internuclear. Ex: H2 ( s − s ) Cl2 ( p – p ). As ligações sigma permitem livre rotação, um átomo pode girar independentemente em relação ao outro. A ligação mais estável é axial, ou seja, ocorre no outro eixo intermolecular. É uma ligação forte. Exemplos: HCl; H2O; F2; NH3.

Ligações Múltiplas – Ligação Pi (π): São laterais, só podem ocorrer entre orbitais “p” que estejam perpendiculares ao eixo sigma e paralelas entre si. Ex: O2; N2; CO2; HCN. Ligação Covalente Coordenada: Quando apenas um dos átomos contribui com os dois elétrons para a formação do par eletrônico. (Par eletrônico formado por elétrons de um só átomo). Na ligação covalente coordenada – antigamente essa ligação era chamada de dativa e era representada por uma seta (→), mas essa nomenclatura e representação estão em desuso – o átomo que se estabiliza primeiro fornecerá pares eletrônicos até estabilizar os demais. Este tipo de ligação ocorre, por exemplo, nas moléculas: SO2; SO3; H2SO4; H3PO4.

Ligação metálica

As ligações metálicas são encontradas em metais como cobre, ferro e alumínio. Nesses metais cada átomo está ligado a vários átomos vizinhos. Os elétrons ligantes estão relativamente livres para mover-se pela estrutura tridimensional do metal. As ligações metálicas dão origem a tais propriedades metálicas como altas condutividades elétricas e brilho.

Propriedades dos metais: Brilho metálico; Condutividade térmica e elétrica elevadas; Densidade elevada; Pontos de fusão e ebulição elevados; Maleáveis (podem formar chapas); Dúcteis (podem se transformar em fios); Podem ser moldados; São condutores de eletricidade – inclusive no estado líquido.

Obs.: Uma liga metálica é um material que contém mais de um elemento e tem propriedades características dos metais.

Continuação…

A Web 2.0 no Ensino de Química: Podcasting, Blogs, Twitters e Mobile-Learning

23 de julho de 2010 Deixe um comentário

Minicurso concluído, abaixo segue os links das apresentações do Minicurso: A Web 2.0 no Ensino de Química: Podcasting, Blogs, Twitters e Mobile-Learning, no XV Eneq realizado em Brasília.

Agradecemos a todos que participaram do Minicurso.

No Scribd:

Dia 01: Bruno Leite || Marcelo Leão

Dia 02: Bruno Leite || Marcelo Leão

No SlideShare:

Dia 01: Bruno Leite || Marcelo Leão

Dia 02: Bruno Leite || Marcelo Leão

No Google Docs:

Dia 01: Bruno Leite || Marcelo Leão

Dia 02: Bruno Leite || Marcelo Leão


Eneq 2010

21 de julho de 2010 Deixe um comentário

Começou hoje o XV Encontro Nacional de Ensino de Química (ENEQ). O ENEQ é um evento bianual organizado pela Divisão de Ensino de Química da Sociedade Brasileira de Química – SBQ desde 1982, e que até 1992 foi realizado em conjunto com a Reunião Anual da Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência. A partir da sua edição em 1994 um grande avanço se deu em termos de qualidade da pesquisa na área com a criação da Revista Química Nova na Escola, consolidando a área de Ensino de Química no país e que em 2006 comemorou 25 anos de congregação dos educadores químicos no Brasil.

Este é o principal e mais tradicional evento na área da educação em química realizado no Brasil e articulado em torno dos seguintes objetivos:O Encontro Nacional de Ensino de Química (ENEQ) é um evento bianual organizado pela Divisão de Ensino de Química da Sociedade Brasileira de Química – ED/SBQ.

O I ENEQ foi realizado no Instituto de Química da Unicamp, em 1982.

Para se ter ideia da relevância desses Encontros, a Revista Química Nova na Escola –QNEsc – foi proposta em julho de 1994, durante o VII ENEQ, na UFMG. Dirigida a professores dos ensinos médio e fundamental, a cursos de licenciatura e a programas de formação continuada de professores de Química/Ciências, representou mais um significativo passo dado para o fortalecimento da comunidade de pesquisadores em Ensino de Química do nosso país. Comunidade que, em 2006, com a realização do XIII ENEQ, na Unicamp, comemorou 25 anos de congregação em torno do ideal de educar por meio da Química.O ENEQ é o principal e mais tradicional evento na Área de Pesquisa em Ensino de Química realizado no Brasil e articula-se em torno dos seguintes objetivos:congregar professores, pesquisadores, estudantes e demais interessados na área de Educação Química, envolvidos na educação básica e no nível superior, com o ensino e com a formação em Química, promovendo interações, ações e construções para participar de debates em torno dos avanços e dilemas vivenciados na Área;socializar e discutir ideias e produções, na perspectiva da explicitação e da reflexão crítica sobre atuais tendências, concepções e práticas, na Área, com vistas a contribuir na construção de uma nova inserção da formação em Química na sociedade e na tecnologia contemporâneas;intensificar a interlocução de grupos de pesquisa e desenvolvimento atuantes em linhas temáticas da Área da Educação Química, inter-relacionando e alimentando conhecimentos, ações e mudanças junto a comunidades, em âmbitos local, regional e nacional, incrementando e articulando contatos diversificados concernentes a produções científicas socialmente relevantes.Intensificar a interlocução de grupos de pesquisa e desenvolvimento atuantes em linhas temáticas da área da Educação Química, inter-relacionando e alimentando conhecimentos, ações e mudanças junto às comunidades em âmbito local, regional e nacional, incrementando e articulando contatos diversificados concernentes a produções científicas socialmente relevantes.

A partir de tais objetivos, os temas propostos para debate no evento foram:
1. Currículo e Avaliação – CA
2. Ensino e Aprendizagem – EA
3. História e Filosofia da Ciência no Ensino – HC
4. Ensino em espaços não formais – EF
5. Experimentação no Ensino – EX
6. Formação de Professores – FP
7. Linguagem e Cognição – LC
8. Materiais Didáticos – MD
9. Tecnologia da Informação e Comunicação no Ensino – TIC
10. Ensino e Cultura – EC

Em 2010, o XV ENEQ será realizado em Brasília/DF, no período de 21 a 24 de julho de 2010, cabendo à Universidade de Brasília a incumbência de organizá-lo, em parceria com outras IES e com o apoio de diferentes organizações.

Estaremos durante essa semana trazendo algumas postagens sobre o que está acontecendo durante o ENEQ 2010.

Química do Chá

17 de julho de 2010 Deixe um comentário

Um vídeo sobre a Química presente no chá é exibido abaixo. O cientista que aparece é Martyn Poliakoff. Ele fala sobre algumas substâncias presentes no chá preto.

Os chás mais conhecidos são provenientes da planta Camellia sinensis (veja mais sobre ela na Wikipedia), e apresentam suas diferenças no processo de cultivo, colheita e preparo.

Bom vídeo.

Gás metano das vacas

10 de julho de 2010 Deixe um comentário

O vídeo abaixo mostra que cientistas da universidade de Liverpool, na Inglaterra, estão fazendo testes para medir a quantidade de gás metano que as vacas soltam pela boca como resultado de seu processo de digestão. Os testes fazem parte de um projeto de pesquisa que procura estabelecer quanto metano as vacas produzem de acordo com diferentes dietas e sistemas de pecuária.

Dessa forma, os cientistas esperam entender como se pode reduzir a produção pelo gado do gás, um dos principais responsáveis pelo efeito estufa.

A reportagem é da BBC (via BBC Brasil).

Confira no link: http://quimicadobruno.blogspot.com/2010/07/gas-metano-das-vacas.html

Detalhes do vídeo:

A vaca arrota a cada 1 minuto e meio?!?!? Quatro arrotos a cada 5 minutos?!?!?!

E o repórter ainda pergunta porque medir pela frente não por trás? Resposta: as bactérias estão na frente do sistema digestivo da vaca…

Uma única vaca segundo o pesquisador expeliu 387 partes por milhão, se fosse um cano de gás, seria necessário evacuar toda a área.

objetivo: Identificar qual sistema produz a menor quantidade de metano por litro de leite, e pequenas mudanças que os produtores podem fazer para diminuir a quantidade de metano sem alterar muito o sistema.

Erlenmeyer Feliz

Balão de Erlenmeyer (em alemão: Erlenmeyerkolben) é um frasco em balão, usado como recipiente no laboratório, inventado pelo químico alemão Emil Erlenmeyer.

Feito de material de vidro, plástico, policarbonato transparente ou polipropileno transparente, é ideal para armazenar e misturar produtos esoluções, cultivo de organismos e tecidos e predominantemente usado em titulações.

Sua utilização é vasta, podendo ser usado para misturas e soluções, mas a sua utilização mais comum é para titulação. A imagem abaixo foi tirada de um Erlenmeyer muito alegre.

O Erlenmeyer tradicional você vê abaixo:

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