7) O que é ouro de tolo?
Existe um minério que, por lembrar minério de ouro, é conhecido como ouro de tolo. Trata-se da pirita (FeS2). Ouro real é mais denso, mais mole, maleável e sem estrias.
terça-feira, 8 de dezembro de 2009
) Qual o elemento metálico mais abundante?
O alumínio é o elemento metálico mais abundante na Terra e na Lua. Ele compõe mais de 8% da crosta terrestre e nunca é encontrado livre na natureza. Seu principal minério é a bauxita (hidróxido de alumínio) mas quase todas as rochas têm alumínio em sua composição. O primeiro indivíduo a conseguir alumínio puro foi Sainte-Claire Deville (1818-1881) em 1854, graças aos grandes incentivos de Napoleão III que via no alumínio o futuro da indústria bélica.
O alumínio é o elemento metálico mais abundante na Terra e na Lua. Ele compõe mais de 8% da crosta terrestre e nunca é encontrado livre na natureza. Seu principal minério é a bauxita (hidróxido de alumínio) mas quase todas as rochas têm alumínio em sua composição. O primeiro indivíduo a conseguir alumínio puro foi Sainte-Claire Deville (1818-1881) em 1854, graças aos grandes incentivos de Napoleão III que via no alumínio o futuro da indústria bélica.
3) Qual o elemento químico mais abundante na Terra?
O oxigênio é este elemento e compõe cerca de 49,5% da massa da crosta terrestre, da água e da atmosfera da Terra. O segundo lugar fica com o silício. Dióxido de silício e silicatos em geral fazem parte de cerca de 87% dos materiais da crosta terrestre.
O oxigênio é este elemento e compõe cerca de 49,5% da massa da crosta terrestre, da água e da atmosfera da Terra. O segundo lugar fica com o silício. Dióxido de silício e silicatos em geral fazem parte de cerca de 87% dos materiais da crosta terrestre.
segunda-feira, 23 de novembro de 2009
As origens de uma das mais preocupantes epidemias do mundo atual.
No começo do século XX, os habitantes da selva africana tinham o costume de se embrenharem pela densa mata em busca da carne dos macacos. Durante a caça, muitos macacos apresentavam resistência e mordiam os seus futuros predadores. Logo que conseguiam abater um exemplar, esses caçadores colocavam o animal morto e ensanguentado em suas costas. Não raro, o sangue do primata abatido entrava em contato com as feridas daquele caçador africano.
Naquele exato instante, o SIV – um vírus que ataca o sistema imunológico dos macacos – entrava em contato com o organismo humano. Em pouco tempo, a ação desse micro-organismo dava origem ao HIV, responsável pela Síndrome da Imunodeficiência Adquirida (AIDS). Nesse meio tempo, vários comerciantes de carne de macaco circulavam pelo território africano em cidades onde gastavam seu lucro com as prostitutas locais. Dessa forma, a AIDS acometia as suas primeiras vítimas.
Inicialmente, o reconhecimento da doença e sua transmissão pelo ato sexual eram completamente desconhecidos. Os relatos dos sintomas da AIDS eram comumente confundidos com algum tipo de pneumonia ou anemia profunda. Ao atingirmos a década de 1960, as várias guerras de independência no continente africano fizeram com que alguns infectados se refugiassem na Europa. A partir de então, o vírus da AIDS foi espalhado em novas regiões do planeta.
Um dos primeiros casos registrados no continente americano apareceu no Haiti, no ano de 1978. Na década de 1980, período em que a doença começou a ter maior notoriedade, as explicações para a AIDS circulavam em torno das mais variadas hipóteses. Inicialmente, alguns especialistas identificaram como uma espécie de câncer que acometia somente os homossexuais. Além disso, recomendava-se que o contato com os doentes fosse sistematicamente evitado.
Por conta da alta mortalidade, várias noções equivocadas começaram a se direcionar contra os portadores do vírus HIV. Entretanto, nas últimas décadas, novas pesquisas indicaram as formas de transmissão da doença e que qualquer pessoa – independente da sua escolha sexual – poderia ser acometida pela síndrome. Paralelamente, o desenvolvimento de potentes medicamentos ofereceu uma qualidade de vida maior para os infectados.
Ainda que tantas informações sejam disponibilizadas, vemos que a questão do preconceito e de outros mitos está ligada à doença. Em muitos casos, jovens ignoram a necessidade do uso de preservativos por saberem que os remédios podem oferecer uma vida relativamente confortável. Ao todo, estima-se que vinte e cinco milhões de pessoas tenham sido vitimadas pela doença e que outros 33 milhões sejam portadores do HIV.
No começo do século XX, os habitantes da selva africana tinham o costume de se embrenharem pela densa mata em busca da carne dos macacos. Durante a caça, muitos macacos apresentavam resistência e mordiam os seus futuros predadores. Logo que conseguiam abater um exemplar, esses caçadores colocavam o animal morto e ensanguentado em suas costas. Não raro, o sangue do primata abatido entrava em contato com as feridas daquele caçador africano.
Naquele exato instante, o SIV – um vírus que ataca o sistema imunológico dos macacos – entrava em contato com o organismo humano. Em pouco tempo, a ação desse micro-organismo dava origem ao HIV, responsável pela Síndrome da Imunodeficiência Adquirida (AIDS). Nesse meio tempo, vários comerciantes de carne de macaco circulavam pelo território africano em cidades onde gastavam seu lucro com as prostitutas locais. Dessa forma, a AIDS acometia as suas primeiras vítimas.
Inicialmente, o reconhecimento da doença e sua transmissão pelo ato sexual eram completamente desconhecidos. Os relatos dos sintomas da AIDS eram comumente confundidos com algum tipo de pneumonia ou anemia profunda. Ao atingirmos a década de 1960, as várias guerras de independência no continente africano fizeram com que alguns infectados se refugiassem na Europa. A partir de então, o vírus da AIDS foi espalhado em novas regiões do planeta.
Um dos primeiros casos registrados no continente americano apareceu no Haiti, no ano de 1978. Na década de 1980, período em que a doença começou a ter maior notoriedade, as explicações para a AIDS circulavam em torno das mais variadas hipóteses. Inicialmente, alguns especialistas identificaram como uma espécie de câncer que acometia somente os homossexuais. Além disso, recomendava-se que o contato com os doentes fosse sistematicamente evitado.
Por conta da alta mortalidade, várias noções equivocadas começaram a se direcionar contra os portadores do vírus HIV. Entretanto, nas últimas décadas, novas pesquisas indicaram as formas de transmissão da doença e que qualquer pessoa – independente da sua escolha sexual – poderia ser acometida pela síndrome. Paralelamente, o desenvolvimento de potentes medicamentos ofereceu uma qualidade de vida maior para os infectados.
Ainda que tantas informações sejam disponibilizadas, vemos que a questão do preconceito e de outros mitos está ligada à doença. Em muitos casos, jovens ignoram a necessidade do uso de preservativos por saberem que os remédios podem oferecer uma vida relativamente confortável. Ao todo, estima-se que vinte e cinco milhões de pessoas tenham sido vitimadas pela doença e que outros 33 milhões sejam portadores do HIV.
É comum perceber a areia movediça na praia.
A areia movediça é um fenômeno natural que se forma quando um grande fluxo de água preenche espaços existentes sobre finas partículas de areia que se encontram soltas. Essa junção faz com que a areia se torne móvel como um líquido e por seu movimento recebe o nome de “movediça”.
Normalmente esse fenômeno acontece nas margens dos rios, lagos, praias, pântanos e em regiões próximas a fontes subterrâneas. Apesar de ocorrer em maior número nas regiões acima citadas, a areia movediça pode ser formada e encontrada em qualquer local que exista água e areia que possam se unir.
Erroneamente vemos em filmes e desenhos que, basta segurar em algo para conseguir escapar da areia movediça, o que não é verdade. O peso de uma pessoa que está na areia movediça equivale ao peso de um carro médio, ou seja, é muito difícil retirar uma pessoa da areia. Se acontecer de um indivíduo começar a afundar na areia o importante é que ele não se movimente, pois o movimento faz com que a areia se comporte como líquido e faz com que o indivíduo afunde ainda mais, portanto deve-se permanecer imóvel para que o corpo consiga flutuar.
A flutuação do corpo acontece porque a densidade dele é menor do que a densidade da areia. Dessa forma, basta que o indivíduo tenha paciência para esperar o tempo de flutuar, já que cada poço de areia movediça possui uma relação diferente entre água e areia, apresentando assim maior facilidade para flutuar ou não. São raros os fenômenos fundos, porém se algum indivíduo cair em uma areia movediça funda basta seguir a instrução anteriormente citada.
A areia movediça é um fenômeno natural que se forma quando um grande fluxo de água preenche espaços existentes sobre finas partículas de areia que se encontram soltas. Essa junção faz com que a areia se torne móvel como um líquido e por seu movimento recebe o nome de “movediça”.
Normalmente esse fenômeno acontece nas margens dos rios, lagos, praias, pântanos e em regiões próximas a fontes subterrâneas. Apesar de ocorrer em maior número nas regiões acima citadas, a areia movediça pode ser formada e encontrada em qualquer local que exista água e areia que possam se unir.
Erroneamente vemos em filmes e desenhos que, basta segurar em algo para conseguir escapar da areia movediça, o que não é verdade. O peso de uma pessoa que está na areia movediça equivale ao peso de um carro médio, ou seja, é muito difícil retirar uma pessoa da areia. Se acontecer de um indivíduo começar a afundar na areia o importante é que ele não se movimente, pois o movimento faz com que a areia se comporte como líquido e faz com que o indivíduo afunde ainda mais, portanto deve-se permanecer imóvel para que o corpo consiga flutuar.
A flutuação do corpo acontece porque a densidade dele é menor do que a densidade da areia. Dessa forma, basta que o indivíduo tenha paciência para esperar o tempo de flutuar, já que cada poço de areia movediça possui uma relação diferente entre água e areia, apresentando assim maior facilidade para flutuar ou não. São raros os fenômenos fundos, porém se algum indivíduo cair em uma areia movediça funda basta seguir a instrução anteriormente citada.
Apesar dos avanços científicos, as epidemias ainda causam grande inquietação na humanidade.
No mundo contemporâneo vivemos uma situação, no mínimo, contraditória. A tecnologia e o conhecimento que permitem a cura de várias doenças vêm causando também o surgimento que novas epidemias que amedrontam diversas populações. Em geral, a utilização de alimentos geneticamente modificados, os agrotóxicos e a própria degradação da natureza em si são os fatores fundamentais que explicam o surgimento das epidemias, que não são nenhuma novidade na história humana.
Há mais de 3000 anos, os egípcios sofreram com um terrível surto de varíola que atingiu vários membros desta antiga civilização. A mesma doença, séculos mais tarde, atormentou o Japão (séc. VIII) e serviu como elemento de dominação das populações nativas da América, quando, no século XVI, os colonizadores espanhóis transmitiram a doença para os astecas.
No século V a.C., o mundo grego estava vivenciando um terrível conflito interno que colocava atenienses e espartanos em lados opostos. Conhecida como a Guerra do Peloponeso, esta contenda militar acabou assinalando a derrota dos atenienses. Segundo os relatos da época, como se já não bastasse a habilidade militar de seus inimigos, os atenienses foram acometidos por uma terrível e misteriosa doença que ficou conhecida como a “grande praga de Atenas”.
Continuando ainda pelo mundo antigo, também devemos destacar a malária como uma doença já reconhecida pelos romanos. Na época, não sabendo a relação entre o mal e a picada do mosquito Anopheles, eles acreditavam que a malária seria contraída em regiões impregnadas de “ar ruim”. Não por acaso, como medida preventiva, buscaram aterrar as regiões pantanosas que encontravam. Atualmente, cerca de 250 milhões de pessoas ainda sofrem com essa terrível anomalia.
No período medieval, o movimento cruzadista foi útil para que a população europeia fosse acometida pela lepra. Os soldados cristãos que eram atingidos pela doença, ao invés de serem vistos com repulsa, tinham suas mãos beijadas em reconhecimento de seus feitos sagrados. Dois séculos mais tarde, por conta das péssimas condições de higiene das cidades, a Peste Negra acabou matando 25 milhões de europeus em apenas três anos.
Ao contrário do que se pensa, a falta de planejamento dos espaços urbanos ainda serviu para a contração de outras doenças ao longo do tempo. No século XIX, vários centros urbanos asiáticos, europeus e americanos foram assolados com os efeitos devastadores da cólera. De maneira semelhante, os efeitos da febre tifoide foram decisivos para que grande parte dos soldados napoleônicos morresse durante o precipitado avanço dos franceses contra as gélidas e miseráveis terras russas.
No século passado, os horrores da Primeira Guerra Mundial não poderiam ser relacionados somente ao poderio bélico dos países envolvidos no combate. A gripe espanhola acabou matando cerca de 20 milhões de pessoas que viviam na Europa ou passaram por lá entre os anos de 1914 e 1918. No fim desse século, a geração do “amor livre” ficou aterrorizada quando, na década de 1980, a AIDS se transformou em uma terrível epidemia que hoje acumula um índice de 35 milhões de infectados.
No mundo contemporâneo vivemos uma situação, no mínimo, contraditória. A tecnologia e o conhecimento que permitem a cura de várias doenças vêm causando também o surgimento que novas epidemias que amedrontam diversas populações. Em geral, a utilização de alimentos geneticamente modificados, os agrotóxicos e a própria degradação da natureza em si são os fatores fundamentais que explicam o surgimento das epidemias, que não são nenhuma novidade na história humana.
Há mais de 3000 anos, os egípcios sofreram com um terrível surto de varíola que atingiu vários membros desta antiga civilização. A mesma doença, séculos mais tarde, atormentou o Japão (séc. VIII) e serviu como elemento de dominação das populações nativas da América, quando, no século XVI, os colonizadores espanhóis transmitiram a doença para os astecas.
No século V a.C., o mundo grego estava vivenciando um terrível conflito interno que colocava atenienses e espartanos em lados opostos. Conhecida como a Guerra do Peloponeso, esta contenda militar acabou assinalando a derrota dos atenienses. Segundo os relatos da época, como se já não bastasse a habilidade militar de seus inimigos, os atenienses foram acometidos por uma terrível e misteriosa doença que ficou conhecida como a “grande praga de Atenas”.
Continuando ainda pelo mundo antigo, também devemos destacar a malária como uma doença já reconhecida pelos romanos. Na época, não sabendo a relação entre o mal e a picada do mosquito Anopheles, eles acreditavam que a malária seria contraída em regiões impregnadas de “ar ruim”. Não por acaso, como medida preventiva, buscaram aterrar as regiões pantanosas que encontravam. Atualmente, cerca de 250 milhões de pessoas ainda sofrem com essa terrível anomalia.
No período medieval, o movimento cruzadista foi útil para que a população europeia fosse acometida pela lepra. Os soldados cristãos que eram atingidos pela doença, ao invés de serem vistos com repulsa, tinham suas mãos beijadas em reconhecimento de seus feitos sagrados. Dois séculos mais tarde, por conta das péssimas condições de higiene das cidades, a Peste Negra acabou matando 25 milhões de europeus em apenas três anos.
Ao contrário do que se pensa, a falta de planejamento dos espaços urbanos ainda serviu para a contração de outras doenças ao longo do tempo. No século XIX, vários centros urbanos asiáticos, europeus e americanos foram assolados com os efeitos devastadores da cólera. De maneira semelhante, os efeitos da febre tifoide foram decisivos para que grande parte dos soldados napoleônicos morresse durante o precipitado avanço dos franceses contra as gélidas e miseráveis terras russas.
No século passado, os horrores da Primeira Guerra Mundial não poderiam ser relacionados somente ao poderio bélico dos países envolvidos no combate. A gripe espanhola acabou matando cerca de 20 milhões de pessoas que viviam na Europa ou passaram por lá entre os anos de 1914 e 1918. No fim desse século, a geração do “amor livre” ficou aterrorizada quando, na década de 1980, a AIDS se transformou em uma terrível epidemia que hoje acumula um índice de 35 milhões de infectados.
Banana
A banana é uma das frutas mais saborosas e fáceis de se comer e manusear. Enquanto uma barra de cereal mobiliza vários recursos para sua fabricação, a banana possui um preço de produção bem menor. Das vantagens e do sabor da fruta não restam dúvidas, no entanto, onde ficam localizadas suas sementes?
Ao contrário do que muitos imaginam, aqueles minúsculos pontos pretos presentes no interior da banana não são suas sementes, mas sim, apenas óvulos não fecundados. Vale ressaltar que ela é um fruto partenocárpico, ou seja, seu ovário amadurece bem antes do óvulo poder ser fecundado, portanto, as bananas que conhecemos, aquelas comestíveis, não possuem sementes.
A reprodução da bananeira ocorre de forma assexuada. Para plantar uma nova espécie, é necessário cortar um pedaço da raiz e plantá-lo, no tipo de reprodução denominado pelos biólogos de “propagação vegetativa”.
A banana é uma das frutas mais saborosas e fáceis de se comer e manusear. Enquanto uma barra de cereal mobiliza vários recursos para sua fabricação, a banana possui um preço de produção bem menor. Das vantagens e do sabor da fruta não restam dúvidas, no entanto, onde ficam localizadas suas sementes?
Ao contrário do que muitos imaginam, aqueles minúsculos pontos pretos presentes no interior da banana não são suas sementes, mas sim, apenas óvulos não fecundados. Vale ressaltar que ela é um fruto partenocárpico, ou seja, seu ovário amadurece bem antes do óvulo poder ser fecundado, portanto, as bananas que conhecemos, aquelas comestíveis, não possuem sementes.
A reprodução da bananeira ocorre de forma assexuada. Para plantar uma nova espécie, é necessário cortar um pedaço da raiz e plantá-lo, no tipo de reprodução denominado pelos biólogos de “propagação vegetativa”.
Como Funciona o Refrigerador
Todo mundo tem em casa aquele famoso aparelho onde a comida é armazenada para ser resfriada, e que às vezes sofre assaltos noturnos. Entretanto, como aquilo que chamamos "refrigerador" realmente resfria?
Um refrigerador funciona sobre dois conceitos científicos: o primeiro, razoavelmente simples, é o fenômeno físico da convecção térmica dos fluidos -no caso o ar que está dentro da geladeira. Repare que, no caso das geladeiras convencionais, o freezer fica sempre na parte superior. No compartimento logo abaixo, separado do congelador, existe uma outra placa que também fica na parte superior.
Esta disposição de componentes não é arbitrária. Ela foi definida no conceito de convecção térmica dos gases, que postula que o ar frio, mais pesado, tende a descer e o ar quente, mais leve, tende a subir. Assim, o ar quente que sobe é resfriado pela placa e o ar frio que desce ganha calor na parte inferior da câmara de refrigeração. O ar frio volta a descer e o ciclo se repete.
E como existe uma pequena porém sensível diferença de temperatura entre as partes superior e inferior das geladeiras, as gavetas para legumes e verduras são alocadas na parte inferior, cuja temperatura é sempre ligeiramente mais alta, e a parte superior é destinada a bebidas, bolos e outros produtos do gênero. Isso porque as bebidas precisam estar mais geladas, porém as folhas das verduras são sensíveis a temperaturas mais baixas.
Mas por que, afinal de contas, o ar frio desce e o ar quente sobe? De acordo com os princípios termodinâmicos, o aumento de temperatura sobre uma massa gasosa provoca sua expansão, ou seja, aumento de volume. Imagine que a massa de ar dentro da geladeira seja constante. No momento em que você ligou a geladeira, a temperatura desse ar era igual à do ambiente externo, e ocupava um certo volume. Porém quando foi resfriado, contraiu-se e passou a ocupar um volume menor.
Sabe-se que densidade do materiais é a razão de sua massa por seu volume. Quando aquela mesma massa de ar (constante) contraiu, sua densidade foi aumentada de um certo valor, e tornou-se, assim, mais "pesada". Então, dentro da geladeira, o ar mais frio e pesado empurra o ar mais quente e leve para cima enquanto desce, gerando um movimento repetitivo de circulação - a convecção térmica.
Mas como as placas do freezer e da geladeira se esfriam? É aí que entra o segundo conceito científico, este um pouco mais complicado e estritamente termodinâmico.
O calor é uma forma de energia que flui através dos corpos de acordo com certas leis termodinâmicas. Uma destas leis diz que o calor nunca fluirá de um corpo mais frio para o mais quente, quando estiverem em contato; ou seja, a natureza é extremamente social! Quem tem (calor) dá para quem não tem!
Ora, sabe-se que se os alimentos forem colocados na geladeira à temperatura ambiente, e mesmo o ar interno de convecção está inicialmente em equilíbrio com o meio externo. Então, de acordo com a "lei social" deve-se fazer com que o calor flua dos alimentos e do ar para um outro corpo mais frio. Pronto, agora sabemos o porque devem-se resfriar as placas...
Mas COMO as placas esfriam!?
As placas são esfriadas pela passagem, em tubulações "friamente" calculadas, de certos tipos de gases, comumente denominados de "gases freom". Existem vários tipos de freons, sendo que os derivados de clorofluorcabonados vêm sendo substituídos por outros, como CO2 ou amônia, entre outros, devido a seus efeitos danosos à camada de ozônio, que protege a Terra dos raios UV vindos do sol.
Estes gases retiram calor das vizinhanças com as quais estão em contato de acordo com o efeito Joule-Thomson, que recebeu este nome em homenagem a seus descobridores, Sir Joule e William Thomson (mais tarde conhecido como Lorde Kelvin). O efeito Joule-Thomson explica como a temperatura varia quando um gás liquefeito se expande e volta ao estado gasoso, mantendo-se a entalpia do sistema constante.
De maneira mais elegante, o efeito Joule-Thomson é a diferencial da temperatura pela pressão de um gás liquefeito (dT/dP) em expansão adiabática (sem trocas de calor com o ambiente externo), mantendo-se a entalpia constante.
Para demonstrar este efeito Joule e Thomson realizaram o seguinte experimento: deixaram um gás expandir de um ambiente sob pressão constante para outro, passando por uma membrana porosa, e monitoraram a diferença de temperatura que ocorria com a expansão. Todo o aparato foi preparado de forma que o processo fosse adiabático. Eles observaram uma temperatura menor no lado de menor pressão, e a diferença de temperatura era proporcional à diferença de pressão entre as câmaras.
A diferença de pressão, entretanto, deve ser calculada para cada tipo de gás, pois sob determinados valores o efeito Joule-Thomson pode comportar-se de maneira inversa à desejada, ou seja, aquecer ao invés de resfriar.
Mas ainda resta uma última dúvida cabal quanto ao funcionamento desse instrumento relativamente simples: o gás absorveu calor ao expandir, retirando-o das vizinhanças. Para onde vai esse calor?
Ora, quando o gás expande, recolhe calor. Quando ele é novamente comprimido, deve perder o calor que absorveu. E é exatamente o que ocorre. Atrás dos refrigeradores existe um trocador de calor - uma grade por onde passam tubulações de gás comprimido - que devolve ao ambiente externo todo o calor que o gás retirou de dentro da geladeira. Se não existisse esse trocador de calor, em dado momento teríamos um forno, e não um refrigerador!
Então, a função do motor que fica atrás da geladeira é comprimir novamente o gás após a expansão, tornando-o liquefeito. Depois o gás liquefeito passa novamente pela válvula de descompressão e todo o processo se repete. Nota-se, então, que o circuito por onde este gás passa é dividido em duas zonas distintas: uma quente, sob relativa alta pressão, e uma fria, de baixa pressão.
O acionamento do motor para compressão e descompressão do gás é feito através de um aparelho chamado termostato - que é precisamente um regulador automático de temperatura. Mas como este dispositivo funciona já é outra história...
Todo mundo tem em casa aquele famoso aparelho onde a comida é armazenada para ser resfriada, e que às vezes sofre assaltos noturnos. Entretanto, como aquilo que chamamos "refrigerador" realmente resfria?
Um refrigerador funciona sobre dois conceitos científicos: o primeiro, razoavelmente simples, é o fenômeno físico da convecção térmica dos fluidos -no caso o ar que está dentro da geladeira. Repare que, no caso das geladeiras convencionais, o freezer fica sempre na parte superior. No compartimento logo abaixo, separado do congelador, existe uma outra placa que também fica na parte superior.
Esta disposição de componentes não é arbitrária. Ela foi definida no conceito de convecção térmica dos gases, que postula que o ar frio, mais pesado, tende a descer e o ar quente, mais leve, tende a subir. Assim, o ar quente que sobe é resfriado pela placa e o ar frio que desce ganha calor na parte inferior da câmara de refrigeração. O ar frio volta a descer e o ciclo se repete.
E como existe uma pequena porém sensível diferença de temperatura entre as partes superior e inferior das geladeiras, as gavetas para legumes e verduras são alocadas na parte inferior, cuja temperatura é sempre ligeiramente mais alta, e a parte superior é destinada a bebidas, bolos e outros produtos do gênero. Isso porque as bebidas precisam estar mais geladas, porém as folhas das verduras são sensíveis a temperaturas mais baixas.
Mas por que, afinal de contas, o ar frio desce e o ar quente sobe? De acordo com os princípios termodinâmicos, o aumento de temperatura sobre uma massa gasosa provoca sua expansão, ou seja, aumento de volume. Imagine que a massa de ar dentro da geladeira seja constante. No momento em que você ligou a geladeira, a temperatura desse ar era igual à do ambiente externo, e ocupava um certo volume. Porém quando foi resfriado, contraiu-se e passou a ocupar um volume menor.
Sabe-se que densidade do materiais é a razão de sua massa por seu volume. Quando aquela mesma massa de ar (constante) contraiu, sua densidade foi aumentada de um certo valor, e tornou-se, assim, mais "pesada". Então, dentro da geladeira, o ar mais frio e pesado empurra o ar mais quente e leve para cima enquanto desce, gerando um movimento repetitivo de circulação - a convecção térmica.
Mas como as placas do freezer e da geladeira se esfriam? É aí que entra o segundo conceito científico, este um pouco mais complicado e estritamente termodinâmico.
O calor é uma forma de energia que flui através dos corpos de acordo com certas leis termodinâmicas. Uma destas leis diz que o calor nunca fluirá de um corpo mais frio para o mais quente, quando estiverem em contato; ou seja, a natureza é extremamente social! Quem tem (calor) dá para quem não tem!
Ora, sabe-se que se os alimentos forem colocados na geladeira à temperatura ambiente, e mesmo o ar interno de convecção está inicialmente em equilíbrio com o meio externo. Então, de acordo com a "lei social" deve-se fazer com que o calor flua dos alimentos e do ar para um outro corpo mais frio. Pronto, agora sabemos o porque devem-se resfriar as placas...
Mas COMO as placas esfriam!?
As placas são esfriadas pela passagem, em tubulações "friamente" calculadas, de certos tipos de gases, comumente denominados de "gases freom". Existem vários tipos de freons, sendo que os derivados de clorofluorcabonados vêm sendo substituídos por outros, como CO2 ou amônia, entre outros, devido a seus efeitos danosos à camada de ozônio, que protege a Terra dos raios UV vindos do sol.
Estes gases retiram calor das vizinhanças com as quais estão em contato de acordo com o efeito Joule-Thomson, que recebeu este nome em homenagem a seus descobridores, Sir Joule e William Thomson (mais tarde conhecido como Lorde Kelvin). O efeito Joule-Thomson explica como a temperatura varia quando um gás liquefeito se expande e volta ao estado gasoso, mantendo-se a entalpia do sistema constante.
De maneira mais elegante, o efeito Joule-Thomson é a diferencial da temperatura pela pressão de um gás liquefeito (dT/dP) em expansão adiabática (sem trocas de calor com o ambiente externo), mantendo-se a entalpia constante.
Para demonstrar este efeito Joule e Thomson realizaram o seguinte experimento: deixaram um gás expandir de um ambiente sob pressão constante para outro, passando por uma membrana porosa, e monitoraram a diferença de temperatura que ocorria com a expansão. Todo o aparato foi preparado de forma que o processo fosse adiabático. Eles observaram uma temperatura menor no lado de menor pressão, e a diferença de temperatura era proporcional à diferença de pressão entre as câmaras.
A diferença de pressão, entretanto, deve ser calculada para cada tipo de gás, pois sob determinados valores o efeito Joule-Thomson pode comportar-se de maneira inversa à desejada, ou seja, aquecer ao invés de resfriar.
Mas ainda resta uma última dúvida cabal quanto ao funcionamento desse instrumento relativamente simples: o gás absorveu calor ao expandir, retirando-o das vizinhanças. Para onde vai esse calor?
Ora, quando o gás expande, recolhe calor. Quando ele é novamente comprimido, deve perder o calor que absorveu. E é exatamente o que ocorre. Atrás dos refrigeradores existe um trocador de calor - uma grade por onde passam tubulações de gás comprimido - que devolve ao ambiente externo todo o calor que o gás retirou de dentro da geladeira. Se não existisse esse trocador de calor, em dado momento teríamos um forno, e não um refrigerador!
Então, a função do motor que fica atrás da geladeira é comprimir novamente o gás após a expansão, tornando-o liquefeito. Depois o gás liquefeito passa novamente pela válvula de descompressão e todo o processo se repete. Nota-se, então, que o circuito por onde este gás passa é dividido em duas zonas distintas: uma quente, sob relativa alta pressão, e uma fria, de baixa pressão.
O acionamento do motor para compressão e descompressão do gás é feito através de um aparelho chamado termostato - que é precisamente um regulador automático de temperatura. Mas como este dispositivo funciona já é outra história...
O Banho-Maria
O famoso Banho-Maria, utilizado até hoje quer seja para um simples cozimento em nossas casas ou como sofisticados banhos termostáticos nos laboratórios, tem mais de 1700 anos de história.
Originalmente, este equipamento foi concebido no ano de 300 depois de Cristo aproximadamente, por uma alquimista egípcio-caldaica de nome Maria, mais conhecida como "A Judia". Maria desenvolveu vários equipamentos para sublimação, destilação, decantação e separação de materiais, utilizados na constante busca dos alquimistas pela pedra filosofal - capaz de transformar qualquer metal, impuro, em ouro alquímico, puro.
É interessante notar que os conceitos de calor só foram introduzidos no século XVI, e mesmo o primeiro termômetro foi idealizado muito tempo depois. Os antigos conheciam o "calor" como uma forma de energia divina, vinda do fogo, que era também considerado sagrado, e tinham apenas noções de suas implicações e utilizações.
O famoso Banho-Maria, utilizado até hoje quer seja para um simples cozimento em nossas casas ou como sofisticados banhos termostáticos nos laboratórios, tem mais de 1700 anos de história.
Originalmente, este equipamento foi concebido no ano de 300 depois de Cristo aproximadamente, por uma alquimista egípcio-caldaica de nome Maria, mais conhecida como "A Judia". Maria desenvolveu vários equipamentos para sublimação, destilação, decantação e separação de materiais, utilizados na constante busca dos alquimistas pela pedra filosofal - capaz de transformar qualquer metal, impuro, em ouro alquímico, puro.
É interessante notar que os conceitos de calor só foram introduzidos no século XVI, e mesmo o primeiro termômetro foi idealizado muito tempo depois. Os antigos conheciam o "calor" como uma forma de energia divina, vinda do fogo, que era também considerado sagrado, e tinham apenas noções de suas implicações e utilizações.
Sabões e Detergentes
A indústria de produtos de higiene e limpeza movimenta cifras consideráveis, não só no Brasil como no mundo. A necessidade de assepsia e asseio pessoal já foi a principal força motriz desta indústria. Hoje, os efeitos cosméticos destes produtos competem pelo centro das atenções.
Neste artigo, veremos como os sabões e detergentes são sintetizados, como removem a sujeira, principalmente a gordura, e o conceito de detergentes biodegradáveis.
Sabões
A manufatura do sabão constitui uma das sínteses químicas mais antigas; menos antiga, entretanto, que a produção do álcool etílico utilizado nas bebidas - os anseios de limpeza do homem são, na verdade, muito mais recentes que seus desejos de estímulo alcoólico. Ao ferverem o sebo de cabra com a lexívia potássica feita com as cinzas de madeira, as tribos germânicas, contemporâneas de César, realizaram a mesma reação química que o processo moderno de fabricação de sabão: a hidrólise de glicerídios. A reação dá origem aos sais de ácidos carboxílicos e ao glicerol:
O sabão comum que utilizamos atualmente é simplesmente uma mistura de sais de sódio ou potássio de ácidos graxos de cadeia longa. É uma mistura porque a gordura a partir da qual é preparado é constituída de uma mistura de ácidos graxos, mas que é tão eficiente para lavagem quanto um sal puro.
As características do sabão podem variar de acordo com a composição e segundo o método de fabricação: se preparado a partir do azeite de oliva, recebe o nome de sabão de Marselha; pode-se adicionar álcool durante o processo de fabricação para torná-lo transparente; por agitação, pode-se incorporar ar, fornecendo-lhe a propriedade de flutuar; podem-se adicionar perfumes, corantes e germicidas; se for utilizado o hidróxido de potássio na síntese (ao invés do de sódio), tem-se o sabão mole. Entretanto, quimicamente o sabão permanece exatamente o mesmo, atuando do mesmo modo.
À primeira vista, pode-se ter a impressão de que estes sais são solúveis em água; de fato, podem-se preparar as chamadas "soluções da sabão". Elas não são, entretanto, verdadeiras soluções, onde as moléculas do soluto movem-se livremente entre as moléculas do solvente. Verifica-se, na realidade, que o sabão se dispersa em agregados esféricos denominados micelas, cada uma das quais pode conter centenas de moléculas de sabão.
Uma molécula de sabão tem uma extremidade polar, -COO-Na+, e uma parte não polar, constituída por uma longa cadeia alquílica, normalmente com 12 a 18 carbonos. A extremidade polar é solúvel em água (hidrófila - que tem afinidade por água). A parte apolar é insolúvel em água, e denomina-se hidrófoba (ou lipófila - que tem aversão por água e afinidade por óleos e gorduras), mas é evidentemente solúvel em solventes apolares. Moléculas que têm extremidades polares e apolares e, além disso, são suficientemente grandes para que cada extremidade apresente um comportamento próprio relativo à solubilidade em diversos solventes denominam-se anfipáticas.
De acordo com a regra "polar dissolve polar; apolar dissolve apolar", cada extremidade apolar procura um ambiente apolar. Em meio aquoso, o único ambiente deste tipo existente são as partes apolares das outras moléculas do sabão, e assim elas se agregam umas às outras no interior da micela. As extremidades polares projetam-se da periferia dos agregados para o interior do solvente polar, a água. Os grupos carboxilatos carregados negativamente alinham-se à superfície das micelas, rodeados por uma atmosfera iônica constituída pelos cátions do sal. As micelas mantém-se dispersas devido à repulsão entre as cargas de mesmo sinal das respectivas superfícies.
Uma micela pode conter centenas de moléculas de sais de ácidos graxos
Ainda resta, entretanto, uma questão cabal a responder: como o sabão remove a gordura, sendo feito dela? O problema na lavagem pelo sabão está na gordura e óleo que constitui ou que existe na sujeira. Apenas a água não é capaz de de dissolver as gorduras, por serem hidrofóbicas; as gotas de óleo, por exemplo, em contato com a água, tendem a coalescer (aglutinar-se umas às outras), formando uma camada aquosa e outra oleosa. A presença do sabão, entretanto, altera este sistema. As partes apolares das moléculas do sabão dissolvem-se nas gotículas do óleo, ficando as extremidades de carboxilatos imersas na fase aquosa circundante. A repulsão entre as cargas do mesmo sinal impede as gotículas de óleo de coalescerem. Forma-se, então, uma emulsão estável de óleo em água que é facilmente removida da superfície que se pretende limpar (por agitação, ação mecânica, etc.). Deste modo, sabões atuam, no processo de limpeza, como surfactantes - compostos com ação ativa em superfícies ou interfaces de substâncias.
A chamada água dura contém sais de cálcio e magnésio que reagem com o sabão formando carboxilatos de cálcio e magnésio insolúveis. Você nota que a água de uma determinada região é dura quando forma-se uma crosta nas bordas do recipiente que continha o sabão ou quando, ao tomar banho ou lavar as mãos, sente que uma fina película permanece sobre sua pele. Águas subterrâneas são, via de regra, ricas em cálcio e magnésio e, portanto, duras.
Detergentes
À partir dos ácidos graxos das gorduras também é possível, à partir de vias sintéticas características, obterem-se álcoois primários. Entre os álcoois primários de cadeia linear que se obtém das gorduras - ou de outros modos - os de C8 e C10 são utilizados na produção de ésteres de alto ponto de ebulição, usados como plastificantes (como por exemplo, o ftalato de octila). Os álcoois de C12 a C18 são utilizados em quantidades enormes na manufatura de detergentes (produtos tensoativos para limpeza).
Embora os detergentes sintéticos difiram significativamente uns dos outros quanto a estrutura química, as moléculas de todos têm uma característica em comum, também apresentada pelas de sabão comum: são anfipáticas, com uma parte apolar muito grande, de natureza de hidrocarboneto, solúvel em óleo, e uma extremidade polar, solúvel em água. Um tipo deles resulta da conversão dos álcoois de C12 a C18 em sais de hidrogenosulfato de alquila. Por exemplo:
Neste sal, a parte apolar é a longa cadeia alquílica e a parte polar é a ponta -SOO3-Na+.
Diferentemente dos sabões, os detergentes podem ser não-iônicos. Pelo tratamento dos álcoois com óxido de etileno, obtém-se um deles:
A possibilidade de formação de pontes de hidrogênio entre as moléculas da água e os numerosos átomos de oxigênio do etoxilato tornam a parte terminal de poliéter solúvel em água. Os etoxilatos também podem ser convertidos em sulfatos, sendo utilizados na forma de sais de sódio.
Os sais de sódio dos ácidos alquilbenzeno-sulfônicos são os detergentes mais utilizados. Para obtenção destes detergentes, liga-se primeiramente o grupo alquil de cadeia longa a um anel benzênico pela utilização de um haleto de alquila, de um alceno ou de um álcool conjuntamente com um catalisador de Friedel-Crafts (AlCl3); em seguida, efetua-se a sulfonação e, finalmente, a neutralização:
reação de alquilação por adição nucleofílica aromática em haleto de alquila
Mecanismo da reação de sulfonação
O primeiro passo, em que se forma o trióxido de enxofre (SO3), eletrofílico, é simplesmente um equilíbrio ácido-base entre duas moléculas de ácido sulfúrico. Na sulfonação utiliza-se geralmente o ácido sulfúrico fumegante, ou seja, aquele onde é dissolvido excesso de SO3; mesmo quando utiliza-se apenas ácido sulfúrico, crê-se que o SO3 formado no passo (1) possa ser o eletrófilo.
No passo (2) o reagente eletrofílico, SO3, liga-se ao anel benzênico com formação de um carbocátion intermediário. Embora o trióxido de enxofre não tenha cargas positivas, tem deficiência de elétrons (carga parcial positiva) sobre o átomo de enxofre, pois os três átomos de oxigênio, mais eletronegativos, retiram-lhe elétrons por indução.
Na terceira etapa o carbocátion cede um próton para o ânion HSO4- e forma o produto de substituição estabilizado por ressonância que é, desta vez, um ânion - o do ácido benzeno-sulfônico; este ácido, por ser forte, encontra-se altamente ionizado (na etapa 4, o equilíbrio está muito deslocado para a esquerda).
Com alguns substratos aromáticos e certos acidulantes, o eletrófilo pode ser HSO3+ ou moléculas que possam facilmente transferir SO3 ou HSO3+ para o anel aromático.
A conclusão da síntese do detergente dá-se pela neutralização do ácido benzenosulfônico, formando o sal hidrosolúvel.
Neutralização do ácido benzenosulfônico.
Até há algum tempo atrás, utilizava-se vulgarmente o propileno para a síntese destes alquilbenzeno-sulfonatos. A cadeia lateral altamente ramificada impedia a degradação biológica do detergente. Na maioria dos países industrializados, estes detergentes vêm sendo substituídos por outros biodegradáveis desde 1965. São sulfatos de alquila, etoxilatos e respectivos sulfatos, e alquilbenzenosulfonatos em que o grupo fenila fixa-se ao acaso a qualquer das diversas posições secundárias da longa cadeia alifática linear (C12-C18). As cadeias laterais destes alquilbenzeno-sulfonatos lineares obtém-se de 1-alcenos de cadeia linear ou de alcanos de cadeia contínua clorados, separados do ceroseno por formação de clatratos (peneiras moleculares).
Estes detergentes atuam essencialmente da mesma maneira que o sabão. A sua utilização oferece, entretanto, certas vantagens. Por exemplo, os sulfatos e sulfonatos mantém-se eficazes em água dura devido ao fato de os correspondentes sais de cálcio e magnésio serem solúveis. Visto serem sais de ácidos fortes, produzem soluções neutras, ao contrário dos sabões que, por serem sais de ácidos fracos, originam soluções levemente alcalinas.
A indústria de produtos de higiene e limpeza movimenta cifras consideráveis, não só no Brasil como no mundo. A necessidade de assepsia e asseio pessoal já foi a principal força motriz desta indústria. Hoje, os efeitos cosméticos destes produtos competem pelo centro das atenções.
Neste artigo, veremos como os sabões e detergentes são sintetizados, como removem a sujeira, principalmente a gordura, e o conceito de detergentes biodegradáveis.
Sabões
A manufatura do sabão constitui uma das sínteses químicas mais antigas; menos antiga, entretanto, que a produção do álcool etílico utilizado nas bebidas - os anseios de limpeza do homem são, na verdade, muito mais recentes que seus desejos de estímulo alcoólico. Ao ferverem o sebo de cabra com a lexívia potássica feita com as cinzas de madeira, as tribos germânicas, contemporâneas de César, realizaram a mesma reação química que o processo moderno de fabricação de sabão: a hidrólise de glicerídios. A reação dá origem aos sais de ácidos carboxílicos e ao glicerol:
O sabão comum que utilizamos atualmente é simplesmente uma mistura de sais de sódio ou potássio de ácidos graxos de cadeia longa. É uma mistura porque a gordura a partir da qual é preparado é constituída de uma mistura de ácidos graxos, mas que é tão eficiente para lavagem quanto um sal puro.
As características do sabão podem variar de acordo com a composição e segundo o método de fabricação: se preparado a partir do azeite de oliva, recebe o nome de sabão de Marselha; pode-se adicionar álcool durante o processo de fabricação para torná-lo transparente; por agitação, pode-se incorporar ar, fornecendo-lhe a propriedade de flutuar; podem-se adicionar perfumes, corantes e germicidas; se for utilizado o hidróxido de potássio na síntese (ao invés do de sódio), tem-se o sabão mole. Entretanto, quimicamente o sabão permanece exatamente o mesmo, atuando do mesmo modo.
À primeira vista, pode-se ter a impressão de que estes sais são solúveis em água; de fato, podem-se preparar as chamadas "soluções da sabão". Elas não são, entretanto, verdadeiras soluções, onde as moléculas do soluto movem-se livremente entre as moléculas do solvente. Verifica-se, na realidade, que o sabão se dispersa em agregados esféricos denominados micelas, cada uma das quais pode conter centenas de moléculas de sabão.
Uma molécula de sabão tem uma extremidade polar, -COO-Na+, e uma parte não polar, constituída por uma longa cadeia alquílica, normalmente com 12 a 18 carbonos. A extremidade polar é solúvel em água (hidrófila - que tem afinidade por água). A parte apolar é insolúvel em água, e denomina-se hidrófoba (ou lipófila - que tem aversão por água e afinidade por óleos e gorduras), mas é evidentemente solúvel em solventes apolares. Moléculas que têm extremidades polares e apolares e, além disso, são suficientemente grandes para que cada extremidade apresente um comportamento próprio relativo à solubilidade em diversos solventes denominam-se anfipáticas.
De acordo com a regra "polar dissolve polar; apolar dissolve apolar", cada extremidade apolar procura um ambiente apolar. Em meio aquoso, o único ambiente deste tipo existente são as partes apolares das outras moléculas do sabão, e assim elas se agregam umas às outras no interior da micela. As extremidades polares projetam-se da periferia dos agregados para o interior do solvente polar, a água. Os grupos carboxilatos carregados negativamente alinham-se à superfície das micelas, rodeados por uma atmosfera iônica constituída pelos cátions do sal. As micelas mantém-se dispersas devido à repulsão entre as cargas de mesmo sinal das respectivas superfícies.
Uma micela pode conter centenas de moléculas de sais de ácidos graxos
Ainda resta, entretanto, uma questão cabal a responder: como o sabão remove a gordura, sendo feito dela? O problema na lavagem pelo sabão está na gordura e óleo que constitui ou que existe na sujeira. Apenas a água não é capaz de de dissolver as gorduras, por serem hidrofóbicas; as gotas de óleo, por exemplo, em contato com a água, tendem a coalescer (aglutinar-se umas às outras), formando uma camada aquosa e outra oleosa. A presença do sabão, entretanto, altera este sistema. As partes apolares das moléculas do sabão dissolvem-se nas gotículas do óleo, ficando as extremidades de carboxilatos imersas na fase aquosa circundante. A repulsão entre as cargas do mesmo sinal impede as gotículas de óleo de coalescerem. Forma-se, então, uma emulsão estável de óleo em água que é facilmente removida da superfície que se pretende limpar (por agitação, ação mecânica, etc.). Deste modo, sabões atuam, no processo de limpeza, como surfactantes - compostos com ação ativa em superfícies ou interfaces de substâncias.
A chamada água dura contém sais de cálcio e magnésio que reagem com o sabão formando carboxilatos de cálcio e magnésio insolúveis. Você nota que a água de uma determinada região é dura quando forma-se uma crosta nas bordas do recipiente que continha o sabão ou quando, ao tomar banho ou lavar as mãos, sente que uma fina película permanece sobre sua pele. Águas subterrâneas são, via de regra, ricas em cálcio e magnésio e, portanto, duras.
Detergentes
À partir dos ácidos graxos das gorduras também é possível, à partir de vias sintéticas características, obterem-se álcoois primários. Entre os álcoois primários de cadeia linear que se obtém das gorduras - ou de outros modos - os de C8 e C10 são utilizados na produção de ésteres de alto ponto de ebulição, usados como plastificantes (como por exemplo, o ftalato de octila). Os álcoois de C12 a C18 são utilizados em quantidades enormes na manufatura de detergentes (produtos tensoativos para limpeza).
Embora os detergentes sintéticos difiram significativamente uns dos outros quanto a estrutura química, as moléculas de todos têm uma característica em comum, também apresentada pelas de sabão comum: são anfipáticas, com uma parte apolar muito grande, de natureza de hidrocarboneto, solúvel em óleo, e uma extremidade polar, solúvel em água. Um tipo deles resulta da conversão dos álcoois de C12 a C18 em sais de hidrogenosulfato de alquila. Por exemplo:
Neste sal, a parte apolar é a longa cadeia alquílica e a parte polar é a ponta -SOO3-Na+.
Diferentemente dos sabões, os detergentes podem ser não-iônicos. Pelo tratamento dos álcoois com óxido de etileno, obtém-se um deles:
A possibilidade de formação de pontes de hidrogênio entre as moléculas da água e os numerosos átomos de oxigênio do etoxilato tornam a parte terminal de poliéter solúvel em água. Os etoxilatos também podem ser convertidos em sulfatos, sendo utilizados na forma de sais de sódio.
Os sais de sódio dos ácidos alquilbenzeno-sulfônicos são os detergentes mais utilizados. Para obtenção destes detergentes, liga-se primeiramente o grupo alquil de cadeia longa a um anel benzênico pela utilização de um haleto de alquila, de um alceno ou de um álcool conjuntamente com um catalisador de Friedel-Crafts (AlCl3); em seguida, efetua-se a sulfonação e, finalmente, a neutralização:
reação de alquilação por adição nucleofílica aromática em haleto de alquila
Mecanismo da reação de sulfonação
O primeiro passo, em que se forma o trióxido de enxofre (SO3), eletrofílico, é simplesmente um equilíbrio ácido-base entre duas moléculas de ácido sulfúrico. Na sulfonação utiliza-se geralmente o ácido sulfúrico fumegante, ou seja, aquele onde é dissolvido excesso de SO3; mesmo quando utiliza-se apenas ácido sulfúrico, crê-se que o SO3 formado no passo (1) possa ser o eletrófilo.
No passo (2) o reagente eletrofílico, SO3, liga-se ao anel benzênico com formação de um carbocátion intermediário. Embora o trióxido de enxofre não tenha cargas positivas, tem deficiência de elétrons (carga parcial positiva) sobre o átomo de enxofre, pois os três átomos de oxigênio, mais eletronegativos, retiram-lhe elétrons por indução.
Na terceira etapa o carbocátion cede um próton para o ânion HSO4- e forma o produto de substituição estabilizado por ressonância que é, desta vez, um ânion - o do ácido benzeno-sulfônico; este ácido, por ser forte, encontra-se altamente ionizado (na etapa 4, o equilíbrio está muito deslocado para a esquerda).
Com alguns substratos aromáticos e certos acidulantes, o eletrófilo pode ser HSO3+ ou moléculas que possam facilmente transferir SO3 ou HSO3+ para o anel aromático.
A conclusão da síntese do detergente dá-se pela neutralização do ácido benzenosulfônico, formando o sal hidrosolúvel.
Neutralização do ácido benzenosulfônico.
Até há algum tempo atrás, utilizava-se vulgarmente o propileno para a síntese destes alquilbenzeno-sulfonatos. A cadeia lateral altamente ramificada impedia a degradação biológica do detergente. Na maioria dos países industrializados, estes detergentes vêm sendo substituídos por outros biodegradáveis desde 1965. São sulfatos de alquila, etoxilatos e respectivos sulfatos, e alquilbenzenosulfonatos em que o grupo fenila fixa-se ao acaso a qualquer das diversas posições secundárias da longa cadeia alifática linear (C12-C18). As cadeias laterais destes alquilbenzeno-sulfonatos lineares obtém-se de 1-alcenos de cadeia linear ou de alcanos de cadeia contínua clorados, separados do ceroseno por formação de clatratos (peneiras moleculares).
Estes detergentes atuam essencialmente da mesma maneira que o sabão. A sua utilização oferece, entretanto, certas vantagens. Por exemplo, os sulfatos e sulfonatos mantém-se eficazes em água dura devido ao fato de os correspondentes sais de cálcio e magnésio serem solúveis. Visto serem sais de ácidos fortes, produzem soluções neutras, ao contrário dos sabões que, por serem sais de ácidos fracos, originam soluções levemente alcalinas.
Por que os cabelos ficam brancos com a idade?
De acordo com as atuais teorias do envelhecimento, cabelos brancos surgem quando as estruturas que compõem as células se oxidam devido à ação dos radicais livres - tipos reativos de oxigênio capazes de provocar danos celulares. Os radicais livres são moléculas instáveis, com número ímpar de elétrons (partículas atômicas de carga negativa), que podem desequilibrar as funções celulares. No organismo, milhares de radicais livres, provenientes sobretudo do oxigênio (elemento vital para a transformação dos alimentos em energia) são formados e destruídos a cada minuto. A destruição é operada por antioxidantes naturais (as vitaminas C e E e as enzimas superóxido dismutase e catalase). Assim, mais de 95% do oxigênio absorvido na respiração são transformados em água no interior das células, enquanto os 5% restantes passam por outras etapas antes disso e permanecem sob a forma de radicais livres. A poluição ambiental, os maus hábitos alimentares, a vida sedentária e a própria idade contribuem para o aumento na produção dos radicais livres, que facilitam o surgimento de doenças e o envelhecimento precoce.
Até os 40/45 anos de idade, geralmente o organismo consegue vencer a luta contra os radicais livres, retirando-os da circulação sem grandes dificuldades. Depois, contudo, eles livres tendem a se acumular gradualmente no organismo, contribuindo para o surgimento não só de cabelos brancos como de doenças degenerativas (arterioesclerose e câncer), problemas nas articulações (reumatismo e artrose) e alterações na pele (rugas e manchas senis).
Às vezes, os cabelos embranquecem precocemente, em geral quando, além de ter predisposição genética para isso, a pessoa enfrenta problemas particulares graves. Numa situação de estresse emocional, por exemplo, o organismo libera grande quantidade de adrenalina, substância altamente oxidante que contribui para o aumento dos radicais livres na corrente sangüínea - e daí, para o surgimento de cabelos brancos.
Fonte: Globo Ciência - Novembro de 93 - Texto do geriatra e professor universitário José de Felippe Jr.
De acordo com as atuais teorias do envelhecimento, cabelos brancos surgem quando as estruturas que compõem as células se oxidam devido à ação dos radicais livres - tipos reativos de oxigênio capazes de provocar danos celulares. Os radicais livres são moléculas instáveis, com número ímpar de elétrons (partículas atômicas de carga negativa), que podem desequilibrar as funções celulares. No organismo, milhares de radicais livres, provenientes sobretudo do oxigênio (elemento vital para a transformação dos alimentos em energia) são formados e destruídos a cada minuto. A destruição é operada por antioxidantes naturais (as vitaminas C e E e as enzimas superóxido dismutase e catalase). Assim, mais de 95% do oxigênio absorvido na respiração são transformados em água no interior das células, enquanto os 5% restantes passam por outras etapas antes disso e permanecem sob a forma de radicais livres. A poluição ambiental, os maus hábitos alimentares, a vida sedentária e a própria idade contribuem para o aumento na produção dos radicais livres, que facilitam o surgimento de doenças e o envelhecimento precoce.
Até os 40/45 anos de idade, geralmente o organismo consegue vencer a luta contra os radicais livres, retirando-os da circulação sem grandes dificuldades. Depois, contudo, eles livres tendem a se acumular gradualmente no organismo, contribuindo para o surgimento não só de cabelos brancos como de doenças degenerativas (arterioesclerose e câncer), problemas nas articulações (reumatismo e artrose) e alterações na pele (rugas e manchas senis).
Às vezes, os cabelos embranquecem precocemente, em geral quando, além de ter predisposição genética para isso, a pessoa enfrenta problemas particulares graves. Numa situação de estresse emocional, por exemplo, o organismo libera grande quantidade de adrenalina, substância altamente oxidante que contribui para o aumento dos radicais livres na corrente sangüínea - e daí, para o surgimento de cabelos brancos.
Fonte: Globo Ciência - Novembro de 93 - Texto do geriatra e professor universitário José de Felippe Jr.
Do que são feitos os adesivos que brilham no escuro?
Os adesivos que brilham no escuro geralmente são feitos com sulfeto de zinco. Quando o sulfeto de zinco é exposto à luz, graças à sua configuração eletrônica, os elétrons das camadas mais externas absorvem a luz e são excitados para camadas etetrônicas ainda mais externas. Quando apagamos a luz deixamos de fornecer energia aos elétrons, que aos poucos vão retornando às suas camadas eletrônicas iniciais. Durante esse retorno (que pode durar horas), eles devolvem a energia que absorveram na forma de luz. Esse fenômeno se chama fosforescência.
Alguns modelos de relógios têm detalhes fosforescentes que nunca perdem o brilho mesmo quando são deixados vários dias no escuro. Isso acontece porque o material fosforescente desses relógios está misturado com um pouco de material radioativo, que funciona como uma fonte de energia para provocar a fosforescência.
Além da fosforescência, existe um outro fenômeno, chamado de fluorescência. Diferentemente das substâncias fosforecentes, os compostos fluorescentes deixam de emitir luz assim que são colocados no escuro. Podemos observar a fluorescência quando vamos a uma discoteca. Todo mundo que está de roupas brancas fica "brilhando" no escuro graças as lâmpadas de luz negra, que é uma lâmpada de luz ultra-violeta. Quando a luz negra é desligada, o brilho da roupa desaparece. A nossa roupa brilha sob luz negra por causa de um aditivo dos sabões em pó que usamos. Esse aditivo é usado para termos a impressão de que a roupa está "mais branca do que branca", pois ele absorve a radiação UV e emite como uma luz azulada. Outras substâncias fluorescentes que podemos encontrar são a água tônica e a urina. É por isso que não tem luz negra nos banheiros das discotecas.
Quando a emissão de luz de uma substância é provocada por uma reação química ela recebe o nome de quimioluminescência.
Qual é o composto com o cheiro mais desagradável que existe?
Muitos compostos de enxofre com baixo peso molecular produzem reações adversas nas pessoas, mesmo se elas nunca tiveram contato com estes compostos antes, como as emissões do gambá (n-butiltiol). O ácido butanóico faz lembrar o cheiro de vômito e putricina (1,4-butanodiamina) e cadaverina (1,5-pentanodiamina) lembram a carne podre.
Como funciona o air bag dos carros?
O air bag é formado por um dispositivo que contém azida de sódio, NaN3. Este dispositivo está acoplado a um balão, que fica no painel do automóvel. Quando occore uma colisão, sensores instalados no pára-choques do automóvel e que estão ligados ao dispositivo com azida de sódio, produzem uma faísca, que aciona a decomposição do NaN3:
2NaN3(s) + O2 ® 3N2(g) + Na2O2(s)
Alguns centésimos de segundo depois, o air bag está completamente inflado, salvando vidas.
Por que as pipocas estouram?
A "explosão" de um grão de pipoca quando aquecido é o resultado da combinação de 3 características:
1. O interior do grão (endosperma) contém, além do amido, cerca de 14% de água.
2. O endosperma é um excelente condutor de calor.
3. O exterior do grão (pericarpo) apresenta grande resistência mecânica e raramente possui falhas (rachaduras).
Quando aquecido intensamente, a água no endosperma sofre vaporização, criando uma grande pressão dentro do grão. O pericarpo atua como uma panela de pressão, evitando a saída do vapor de água até que uma certa pressão limite seja atingida. Neste ponto, ocorrem duas coisas: o grão explode, com som característico (pop!) e o amido do endosperma incha abruptamente, criando aquela textura macia.
Hummm... bateu uma vontade de comer pipoca!!!
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