MR BEAN E A QUÍMICA....

Matemáticos criam Tabela Periódica dos átomos geométricos

Matemáticos criam Tabela Periódica dos átomos geométricos: "A descoberta dos átomos geométricos deverá ter impacto em inúmeras áreas, da robótica à Teoria das Cordas."

QUANDO A QUÍMICA ENTRA EM CENA....

A palavra chemeia surgiu pela primeira vez por volta do século 4 e foi empregada por Olimpiodoro de Alexandria, o Velho (c.390-460). Etimologicamente, é possível detectar duas origens para o termo: uma egípcia, em que kimiya, que deriva de chemya, significa ‘negro’; e outra, oriunda do grego chymia (chimos), designando a arte relativa aos líquidos, aos extratos.

Nos dicionários, encontra-se geralmente a seguinte definição para o verbete química: “ciência que estuda a estrutura das substâncias, correlacionando-as com as propriedades macroscópicas, e se investigam as transformações destas substâncias”.

Mas, afinal, quando se fala de química, qual aspecto se deve destacar? O nível de organização da matéria? O resultado de uma transformação? O produto de uma reação? A fabricação de um objeto? Ou o princípio da criação da matéria em geral? Pode-se dizer que ‘tudo é química’.

Em consequência da impossibilidade de uma delimitação clara do campo dedicado à química, sua história deve ser entendida no contexto mais amplo, o da história da ciência.

As origens

O desenvolvimento material da civilização, tanto no Oriente quanto no Ocidente, foi acompanhado do progresso de procedimentos de natureza química para a obtenção de substâncias ou para sua purificação.

Processos de destilação, de fermentação, de redução e de extração eram conhecidos pelas civilizações do norte da África, do Oriente Médio, da China e da Índia. Nessa época, não se percebia a química como objeto de investigação, como ocorreu com a física. Mas isso não impediu, todavia, a formação de respeitável corpo de conhecimentos práticos.

Certas atividades, como a fabricação de sabão por hidrólise de ácidos graxos, a fermentação de açúcares, a produção de corantes e pigmentos, bem como de cerâmicas e vidros, além de técnicas metalúrgicas, já eram conhecidas nas civilizações pré-históricas. A química nessas atividades, porém, era considerada apenas um conhecimento essencialmente técnico.

Quatro elementos, duas forças

Os filósofos pré-socráticos, que viveram na Grécia entre os séculos 7 e 5 a. C., foram os primeiros pensadores a fazerem especulações sobre a origem e a natureza da matéria, percebendo sua transformação e sua relação com o divino.

Uma das contribuições da ciência grega à química é o conceito de elemento. Filósofos, como Tales de Mileto (624-544 a.C.), Anaxímenes (585-525 a.C.) e Heráclito (540-480 a.C.), admitiam um princípio primordial único, enquanto Anaximandro (610-546 a.C.) concebia infinitos princípios.

Mas o conceito de elemento que teve maior significado foi o proposto por Anaxágoras (500-428 a.C.) e Empédocles (490-430 a.C.). Eles consentiram não só um número limitado de ‘raízes’, mas também que todos os objetos e os seres seriam compostos por diferentes proporções de terra, água, ar e fogo, unidos e separados por duas forças: amor e ódio.

Aristóteles (384-322 a.C.) adotou a teoria dos quatro elementos como modelo para sua explicação da natureza, incluindo um quinto, a ‘quintessência’, o éter, que permeava a matéria. Ele se tornou um dos mais influentes filósofos gregos, e seus conceitos dominaram a filosofia natural por quase dois milênios após sua morte.

Para Aristóteles, há quatro qualidades da natureza: o calor, a umidade, o frio e a secura. Cada elemento (ou matéria primordial) é caracterizado por duas qualidades. Para exemplificar a teoria, vamos pensar como Aristóteles: o fogo teria as qualidades de ser quente e seco; já a água era qualificada como fria e úmida.

Como todos os materiais eram constituídos por esses quatro elementos em proporções variáveis – a conversão de um elemento em outro se daria pela substituição de uma qualidade por sua oposta –, era possível transformar uma substância em outra.

Nesse raciocínio, residiu a base teórica para a transmutação tentada pelos alquimistas – assim, o chumbo poderia ser transmutado em ouro. Muitos séculos se passaram até se poder escrever a fórmula química da água como H₂O!

FONTE: Revista CIÊNCIA HOJE / 2010 Publicado em 21/02/2011

AUTORAS: Nadja Paraense dos Santos e Teresa Cristina de Carvalho Piva

QUÍMICA DAS COISAS BANAIS:.....

Química das coisas banais: Por favor, uma garrafa de água!

texto do químico Sérgio Rodrigues:

Pegue-se num objecto banal e procuremos entender a sua natureza. Por exemplo uma água engarrafada, contém água pura que é analisada periodicamente. É pura porque não tem substâncias estranhas nem microorganismos, embora contenha naturalmente uma pequena quantidade de sais dissolvidos. Águas com uma quantidade muito grande de sais (como a do mar), ou quase nula (como a destilada), podem ser puras, mas não são adequadas para beber.

Olhemos com atenção para a garrafa. Poderia ser de vidro, mas é provavelmente de polietileno terftalato (PET, veja-se o relevo com o triângulo por baixo da garrafa), um polímero (ou plástico) que é reciclável. As rolhas que muitas vezes se juntam para trocar por uma cadeira de rodas, são normalmente de polipropileno (PP), um polímero também reciclável, valioso o suficiente para valer a pena a troca. O rótulo de papel, reciclado ou não, resulta do tratamento de fibras vegetais. As tintas com que está impresso foram obtidas por síntese.

Para além da marca e outras informações, no rótulo podemos encontrar a composição salina da água. Os sais são apresentados com as massas dos iões negativos e positivos cuja soma de cargas tem de ser nula; mas não estão indicados todos os iões (compare-se com a massa do resíduo seco), nem os gases dissolvidos. Uma outra característica indicada é o pH que, como toda a gente sabe, é uma medida de acidez. Não é, no entanto, a acidez, mas a variedade e quantidades de sais e outros materiais dissolvidos que conferem diferenças nos sabores das águas.

A água engarrafada não pode ter cloro nem outros tipos de tratamento, o que é uma vantagem em relação à água canalizada. Mas a água da rede é também cuidadosamente analisada, é muito mais económica e não origina mais garrafas para reciclar.

Não usei a palavra química, mas ela está, como toda a gente sabe, presente em todos os materiais e processos referidos. Para além disso, na obtenção e melhoria desses materiais e na realização e desenvolvimento desses processos está envolvido um número elevado de pessoas, uma boa parte das quais químicos ou com conhecimentos desta ciência.

A química pode ser simples ou complicada, como tudo na vida, mas é sobretudo uma necessidade e garantia da vida e do futuro.

A VIA LÁCTEA....

O documentário leva os telespectadores em uma emocionante viagem no universo de um buraco negro de grande massa. Ao longo do caminho veremos os primeiros dias do universo, como oceanos infinitos de poeira e gases se juntaram para formar a...

O FIM DO UNIVERSO...

O SOL....

A QUÍMICA DO ORANGOTANGO....

Crónica publicada no "Diário de Coimbra":

O genoma do orangotango foi agora publicado na revista Nature, e apresenta cerca de 3% de diferença com o nosso. Mas a química do orangotango não é diferente da nossa.

Muito pelo contrário, partilhamos com este primata, assim como com todas as espécies vivas, muitas coisas em comum. Tanto o comum à vida como as diferenças na base da biodiversidade estão inscritas em longas sequências de quatro de moléculas (guanina, adenina, timina e citosina) integrantes do biopolímero que vulgarmente designamos por DNA (ácido desoxirribonucleico). É a diferente sequência daquelas moléculas alinhadas na dupla hélice de DNA que funcionaliza a mensagem química dos genes.

Em que é que diferem aquelas quatro moléculas? Diferem em arranjos e proporções diferentes de átomos de carbono, oxigénio, nitrogénio e hidrogénio. As diferenças nas vizinhanças químicas locais na dupla hélice de DNA expressam genes diferentes, que por sua vez corporizam instruções para proteínas com funções diferenciadas e específicas. O resultado global é uma espécie de organismo diferente. Um braço peludo mais comprido, uma posição bípede mais vertical, etc.

Recorde-se, a propósito do presente Ano Internacional da Química, que se deve muito à Química (mas também à Física, à Matemática e à Biologia, entre outras disciplinas) o conhecimento que está na base da genética molecular e que permite hoje, de forma multidisciplinar, a sequenciação genómica. Vejamos, de forma breve, porquê.

Como se disse, o genoma é constituído por longas moléculas de DNA. Este foi descoberto em 1869 pelo químico alemão Johann Friedrich Miescher (1844 – 1895) no núcleo de glóbulos brancos. Miescher escolheu estas células por serem relativamente grandes e também por possuírem núcleos grandes. Esta descoberta não permitiu associar de imediato o DNA à “molécula da hereditariedade”. De facto, foram necessários cerca de mais 80 anos para que se confirmasse que são os ácidos nucleicos os componentes estruturais e funcionais dos genes. Durante todo este tempo muitos cientistas defenderam que eram as proteínas, e não os ácidos nucleicos, as moléculas de que os genes eram feitos. Parecia estranho toda a diversidade da vida poder ser codificada pela monótona constituição molecular do DNA, pelo que a genética deveria ser escrita com a maior diversidade apresentada pelas proteínas.

Duas experiências foram determinantes para esclarecer a comunidade científica sobre a "molécula dos genes".

Em 1944, o médico e bioquímico Oswald Avery (1877 – 1955) e seus colaboradores demonstraram que só o DNA (o “princípio transformador” como lhe chamaram), era “capaz” de “transformar” estirpes diferentes da bactéria pneumococo (R e S) umas nas outras.

Em 1952, o trabalho do microbiologista Alfred Hershey (1908 -1997) e da geneticista Martha Chase (1927 – 2003) colocou um ponto final e abriu um novo capítulo à genética molecular com a experiência de transferência de DNA viral (do bacteriófago T2) para bactérias, na qual ficou claramente demonstrada que era o DNA e não as proteínas a argamassa genética da vida.

Martha Chase

Em 1953, o biólogo James Watson e os físicos Francis Crick, Maurice Wilkinson e Rosalind Franklin, através dos estudos por difracção de raios X de cristais de sais de DNA, recolheram a informação física e química necessária para propor a estrutura tridimensional em dupla fita helicoidal do DNA. Note-se que esta descoberta resultou de um trabalho fundamentalmente de física e química. Diríamos hoje de biofísica e bioquímica.

Rosalind Franklin

Neste ano também dedicado às mulheres na química é de realçar nesta história que tanto Martha Chase como Rosalind Franklin não foram galardoadas com o prémio Nobel, enquanto os seus colaboradores directos o foram pelas mesmas descobertas.
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