sábado, 30 de junho de 2012

Você sabia que a água quente congela mais depressa que a fria?

Sociedade Real de Química do Reino Unido lança desafio para explicar o misterioso efeito Mpemba.



De acordo com uma publicação do The Guardian, a Sociedade Real de Química do Reino Unido decidiu lançar um desafio: eles pagarão um prêmio de £ 1 mil (aproximadamente R$ 3.300) para quem conseguir solucionar o mistério relacionado ao efeito Mpemba, ou seja, para quem explicar o motivo pelo qual a água quente congela mais depressa que a água fria.


Aliás, você sabia disso?

O efeito tem esse nome devido a um garotinho africano chamado Erasto Mpemba que, nos anos 60, teve que fazer um trabalho escolar que consistia em ferver leite, deixá-lo esfriar e, depois, levá-lo ao freezer para que se transformasse em sorvete. Entretanto, com medo de não ter onde guardar o líquido, Mpemba decidiu congelar o leite ainda quente. Como se fosse mágica, o produto do menino congelou mais depressa que o dos demais estudantes.

 
(Fonte da imagem: Thinkstock)

Apesar de ter sido batizado como Mpemba, esse efeito é um velho conhecido — sério, você sabia disso? —, tendo sido, inclusive, mencionado na antiguidade por Aristóteles, Francis Bacon e até Descartes.
Contudo, embora tenha sido observado em laboratório, ninguém sabe explicar ao certo por que ele acontece — contradizendo a teoria de transferência de calor de Isaac Newton.


Possibilidades

Segundo o site PhysOrg, inúmeras teorias já tentaram explicar o fenômeno, mas nenhuma delas com um resultado muito convincente. Os cientistas já tentaram associar o efeito ao fato de que a evaporação da água quente pode reduzir o volume de líquido que será congelado ou, ainda, que a concentração de componentes dissolvidos pode influenciar no processo de solidificação.
Entretanto, devido à quantidade de variantes envolvidas — volume de água, formato e composição do frasco contendo o líquido, concentração de componentes químicos, diferença na temperatura inicial etc. —, serão necessários muitos experimentos para explicar de uma vez por todas o efeito Mpemba.
Portanto, desejamos boa sorte aos participantes do desafio e vamos aguardar ansiosamente até o final de julho, quando o vencedor será anunciado, para descobrirmos a resposta desse enigma. E você, leitor, tem alguma teoria?





terça-feira, 26 de junho de 2012

Processo químico suíço produz jeans ecologicamente correto


Muitos litros de água e de produtos químicos são gastos para produzir jeans, e os fabricantes de roupas ecologicamente conscientes perceberam anos atrás a necessidade de fazer versões mais sustentáveis destas calças populares.
Mas uma empresa química suíça afirmou nesta terça-feira que seu processo de fabricação de calças jeans ecologicamente corretas pode dinamizar esses esforços, economizando água suficiente para atender às necessidades de 1,7 milhão de pessoas por ano se um quarto dos produtores de jeans no mundo começassem a utilizá-la.
A tecnologia, conhecida como Advanced Denim, foi descrita na 16º Conferência de Engenharia e Química Verde, patrocinada pela American Chemical Society's Green Chemistry Institute.
Miguel Sanchez, um engenheiro têxtil da Clariant, afirmou que a técnica permite produzir um par de jeans utilizando até 92% menos água e até 30% menos energia em comparação com os métodos tradicionais de fabricação de jeans.
As técnicas tradicionais podem exigir até 15 tonéis de tingimento e uma série de produtos químicos, enquanto a Advanced Denim utiliza um tonel e um novo tipo de corante de enxofre líquido que requer apenas um agente redutor à base de açúcar, explicou.
O processo, se for utilizado em larga escala, pode economizar até 2,5 bilhões de galões de água por ano, evitar a liberação de 8,3 milhões de metros cúbicos de águas residuais e poupar até 220 milhões de quilowatts-hora de eletricidade, acrescentou.
"A Advanced Denim quer ir além das tecnologias que hoje são consideradas padrão para a obtenção de brim", disse Sanchez.
Muitas outras empresas, incluindo a gigante do jeans Levi-Strauss, já fazem suas próprias versões de jeans ecologicamente correto, que utilizam menos água, são feitos com algodão orgânico ou usam corantes naturais. No entanto, esses produtos continuam a ser um nicho de mercado.
O jeans, particularmente aquele produzido de forma a parecer que já foram utilizados, tem sofrido muitas críticas nos últimos anos pelo desperdício de água devido ao uso excessivo de produtos químicos prejudiciais em sua produção e pela utilização da técnica de jateamento, que pode colocar em perigo a saúde dos trabalhadores.

Cientistas detectam anticorpo capaz de 'sufocar' e matar vírus da dengue



Pesquisadores isolaram anticorpo contra tipo 1 em paciente de Cingapura.
Cientistas isolaram em um paciente de Cingapura um poderoso anticorpo capaz de "sufocar" e matar o vírus da dengue, e esperam que isso possa resultar em uma nova arma para o combate à doença.


Não existe atualmente cura para a dengue, que mata 20 mil pessoas por ano, muitas delas crianças. O tratamento se restringe a combater os sintomas.


O anticorpo isolado estava entre 200 mil exemplares colhidos junto a cem pacientes que tiveram a doença e se recuperaram. Ele parecia capaz de matar todas as cepas conhecidas do subtipo 1 do vírus da dengue, segundo estudo publicado nesta quinta-feira (21) pela revista "Science Translational Medicine".


Há quatro subtipos diferentes do vírus da dengue, doença que provoca febre e dores intensas. Lok Shee-Mei, da Escola de Pós-Graduação Médica Duke-NUS e integrante da equipe responsável pela pesquisa, disse que o anticorpo "mata o vírus da dengue antes mesmo que ele tenha a chance de infectar qualquer célula".


Em experimentos com ratos, os pesquisadores viram que o anticorpo se estica sobre as proteínas superficiais do vírus, sufocando-o e isolando-o.


"Quando o vírus quer infectar células, precisa respirar e se expandir, então suas proteínas superficiais passam por ligeiras mudanças (...), mas esse anticorpo se amarra às proteínas superficiais, de modo que as proteínas não conseguem mudar de forma alguma. O vírus é incapaz de contaminar", disse Lok por telefone, de Cingapura.


Em comparação a outros compostos químicos que estão sendo desenvolvidos contra a dengue, o anticorpo matou mais vírus e agiu mais rapidamente, segundo Paul MacAry, autor principal do estudo, que é professor-associado de microbiologia da Universidade Nacional de Cingapura.


Os pesquisadores planejam em breve realizar testes clínicos em Cingapura com o anticorpo em pessoas contaminadas com a dengue tipo 1. Enquanto isso, a equipe está vasculhando sua biblioteca e espera encontrar anticorpos igualmente poderosos, especialmente contra os subtipos 2, 3 e 4.


MacAry disse que sua equipe já achou o anticorpo contra o subtipo 2, mas que ele ainda está em fase preliminar de testes.


Segundo ele, "90% de toda a dengue em Cingapura é do tipo 1 ou 2. Isso significa que, dentro de seis meses a um ano, teremos dois anticorpos que nos permitirão tratar a maioria dos pacientes no país".

sexta-feira, 22 de junho de 2012

Como os metais pesados podem prejudicar sua saúde


Poluição, produtos químicos, cosméticos, aditivos alimentares, herbicidas são fontes de metais pesados como o alumínio, cádmio, chumbo e mercúrio. De acordo com a nutróloga e especialista em prática ortomolecular Sylvana Braga, a intoxicação por esses metais se desenvolve de forma lenta, resultando em doenças com sintomas físicos e mentais. No livro Dieta Ortomolecular, ela aponta onde estão os metais tóxicos e quais são seus riscos:

Alumínio

Onde encontrar: água potável, queijo, sal, latas de conservas, embalagens e panelas de alumínio, filtro de cigarros, utensílios de cozinha (facas, garfos e colheres), perfumes, desodorantes, cremes e pastas de dente.

Partes afetadas: estômago, ossos e cérebro.

Efeitos: dor de cabeça, prisão de ventre, falta de energia, cólicas abdominais, fraqueza geral, pele e boca seca, confusão mental e irritabilidade.

Cádmio

Onde encontrar: peixes, farinhas refinadas, chás, café, cigarro e baterias elétricas.

Partes afetadas: córtex renal, sistema nervoso, vasos sanguíneos, rins e coração.

Efeitos: aumenta o risco de câncer e depressão, hipertensão, hipotensão, danos nos rins, perda de apetite e de olfato.

Chumbo

Onde encontrar: leite, vinho, uísque, gasolina, cigarro, bateria, tintas de parede e brinquedo, cosméticos (tinta de cabelo) e alimentos: fígado e vegetais (cultivados em áreas industriais).

Partes afetadas: ossos, fígado, rins, pâncreas, coração, cérebro e sistema nervoso.

Efeitos: fraqueza, apatia, perda de memória, prisão de ventre, queda de cabelo, zumbidos, depressão, hipertensão arterial, inflamação nos rins e tendência a aborto espontâneo.

Mercúrio

Onde encontrar: água, alimentos (peixes e frutos do mar), açúcar, tomate, fungicidas, pesticidas, filtros de ar-condicionado e creme clareador da pele.

Partes afetadas: membranas celulares, sistema nervoso e centros de dor e apetite.

Efeitos: conjuntivite, diarreia, depressão, memória fraca, hepatite, convulsões e perda de apetite e peso.

Em algumas ocasiões, esses metais pesados deslocam os minerais essenciais. O chumbo, por exemplo, desloca o cálcio, ferro, cobre e zinco, fazendo com que eles fiquem em déficit no organismo. Já o cádmio, desloca o zinco e afeta a absorção de cobre.

Em alguns casos é possível estar contaminado por mais de um metal tóxico e os sintomas podem se sobrepor ou se intensificar. Para reequilibrar o organismo e eliminar os metais pesados, Sylvana recomenda a dieta ortomolecular elaborada por um especialista que vai identificar as necessidades do paciente.

Dieta ortomolecular: a queridinha das celebridades

Letícia Spiller, Giovanna Antonelli e Priscila Fantin são algumas das celebridades que resolveram apostar na dieta ortomolecular para perder peso e ganhar disposição. O princípio desse tipo de dieta é identificar desequilíbrios nutricionais e, a partir da análise de hábitos do paciente, introduzir alimentos integrais, orgânicos e frescos, suplementos nutricionais (na forma de cápsulas, comprimido, pó, injeção), uso de panelas de vidro ou antiaderentes.

Esta notícia foi publicada em 20/06/2012 no sítio Diário Catarinense. Todas as informações nela contida são de responsabilidade do autor.

Nobel de Química de 2010 defende transformar CO2 em energia

         Para cientista, seria uma possível solução para reduzir o aquecimento global, através de um processo de 'reciclagem' do dióxido de carbono

        O prêmio Nobel de Química em 2010, o japonês Ei-ichi Negishi, falou nesta quarta-feira, 25, sobre uma possível solução para reduzir o aquecimento global, através de um processo de catálise do dióxido de carbono (CO2) para "reciclá-lo", diminuir seu nível de oxidação e transformá-lo em combustível.

         Em entrevista coletiva dentro do programa de divulgação científica da Universidade de Santiago de Compostela (USC, noroeste da Espanha), Negishi ressaltou que esta possibilidade constitui "uma das maiores tarefas" da ciência.


        "A natureza, ou Deus, esteve fazendo isso sempre com o CO2 e a água pelo processo natural da fotossíntese, transformando gases em hidrocarbonetos mediante um processo biológico", disse o pesquisador.


        Ele destacou que com o ritmo de crescimento da população mundial, em 200 anos seria necessário outro planeta para poder alimentar a todos com os métodos tradicionais da agricultura.


        Ao ser perguntado sobre as previsões de que o ritmo atual de aumento dos níveis de dióxido de carbono na atmosfera pode levar o planeta a uma mudança climática de consequências imprevisíveis, Negishi ressaltou que "o CO2, utilizado com água, poderia ser transformado em combustível".


        Segundo o cientista, precisamos estar preparados para um aumento da população mundial nos próximos anos, tanto mediante um aumento da produção de alimentos de maneira tradicional, que absorvem os gases da atmosfera, como recorrendo a procedimentos "sintéticos" para evitar o fenômeno do aquecimento global.


        Negishi, agraciado com o prêmio Nobel por desenvolver reações com catalisadores de paládio para criar compostos químicos, ressaltou que o CO2 poderia se transformar em uma fonte de energia se puder ser reciclado.


        O dióxido de carbono tem tal nível de oxidação que, em si, não pode servir de combustível, mas uma vez rebaixado a monóxido de carbono, metanol ou metano, poderia servir para tal propósito, explica o cientista.


         Ele também afirma que apesar dos processos de catálise serem muito caros, por causa dos materiais utilizados - como o ouro, platina, irídio, paládio ou prata - que têm um elevado valor de mercado, a biossíntese poderia abrir novas perspectivas.

Experimento da Lâmpada de lava


Lâmpada de lava

Objetivo: mostrar que a temperatura pode influenciar na mudança da densidade de uma substancia

Materiais Necessários

Álcool etílico (álcool comum)
Água
Óleo Vegetal (de Soja, Milho, etc.)
Garrafa de Vidro Incolor (500 a 600 mL)
Lata de Refrigerante de Alumínio (de Preferência Latão)
Lâmpada de 60 W com soquete e fiação para ligar na tomada

Procedimentos

Prepare a “lava” colocando o óleo vegetal na garrafa até cerca de um quinto de sua altura. Adicione o álcool etílico sobre o óleo vegetal. Vá adicionando água ao álcool etílico aos poucos, misturando bem estes dois líquidos. Quando você notar que o óleo está prestes a subir, pare de adicionar água. Você pode perceber que o ponto foi alcançado olhando a curvatura da interface entre o álcool e o óleo. Quando houver uma grande curvatura na interface (voltada para baixo) você alcançou o ponto ideal. Se o óleo flutuar, é porque você passou do ponto. Coloque mais álcool aos poucos para que o óleo volte para o fundo.
Coloque a lâmpada de 60 W no soquete e ligue todos os fios. (Tome o cuidado de usar uma fita isolante nas conexões. Para evitar choques, só ligue o fio na tomada após todas as conexões estarem feitas e isoladas. Não use uma lâmpada com uma potência maior, pois um aquecimento muito intenso pode quebrar a garrafa de vidro). Prepare um suporte para a garrafa usando a lata de refrigerante. Para isto, corte o topo e o fundo da lata e coloque-a sobre a lâmpada. Ajuste a garrafa e a lâmpada de forma que o fundo da garrafa fique Próxima ao topo da lâmpada, sem encostar nesta. Ligue a lâmpada e aguarde até que o fundo da garrafa se aqueça.

O que ocorre com o líquido dentro da garrafa

As lâmpadas de lava são objetos que fazem parte da cultura pop dos anos de 1970 e são associadas aos hippies e ao psicodelismo da época. Embora os componentes da lâmpada de lava comercial sejam patenteados, podemos obter um efeito muito semelhante com materiais bem simples, como descrito neste experimento.
Embora seja menos denso que a água (densidade = 1,0 g/cm³), o óleo vegetal (por exemplo, o óleo de soja, densidade =0,91 g/cm³) é mais denso que o álcool etílico puro (densidade = 0,79 g/cm³).
Ao misturarmos o álcool com a água, podemos ajustar a densidade desta mistura para que ela fique muito próxima da do óleo de soja.
Ao aquecermos a parte inferior da garrafa, fazemos com que o óleo vegetal fique menos denso que a mistura água-álcool e, deste modo, ele sobe formando grandes esferas de óleo. Ao chegar na parte superior da garrafa o óleo esfria, tornando –se novamente mais denso que a mistura e desce ao fundo da garrafa. O ciclo se repete por um longo tempo. Isto nos mostra que a densidade de um líquido depende de sua temperatura.

Experimento da Camada de Líquidos

Camadas de Líquidos

Materiais 

1 frasco cilíndrico alto, transparente e com tampa
Xarope de milho ou mel 
Óleo vegetal 
Álcool contendo algumas gotas de corante alimentício 
Água com corante alimentício de outra cor 

Objetos pequenos de materiais diversos: Bolinha de gude, bolinha de metal, pedaço de vela, bolinha de naftalina, rolha de cortiça etc.

Procedimentos

Coloque no frasco o xarope de milho ou mel. Adicione, cuidadosamente, uma quantidade semelhante de água contendo algumas gotas de corante, escorrendo-a pelas paredes do frasco. Adicione a mesma quantidade de óleo vegetal por cima da água com corante e, cuidadosamente, adicione o álcool contendo algumas gotas de corante por cima do óleo. Coloque pequenos objetos, como bolas de gude, pedaços de plástico, rolhas de cortiça, velas, etc. no cilindro e observe. Em que camada cada objeto flutuou? 

Para Pensar

Por que os objetos param em camadas diferentes? Os líquidos irão eventualmente se misturar? Poderíamos ter usado uma outra ordem para a adição dos líquidos? Tente!

Conclusão 

Duas propriedades das substancias estão envolvidas aqui: a solubilidade e a densidade. Líquidos que não se misturam entre si são chamados de imiscíveis. Neste caso apenas o óleo vegetal é imiscível com a água, e assim a ordem da adição dos líquidos é importante para que estes não se misturem. Eventualmente, o xarope irá se dissolver na água, porém o processo é muito lento. Já o álcool não se mistura com a água, pois a camada de óleo separa os dois líquidos. O que aconteceria se o cilindro fosse invertido? Álcool e água se misturam, formando uma única fase. Os líquidos foram colocados na ordem decrescente de suas densidades, com o xarope de milho ou mel tendo a maior e o álcool a menor densidade de todos os líquidos. Os objetos sólidos irão flutuar apenas em um líquido que apresente uma densidade maior que a sua.