terça-feira, 5 de novembro de 2013

Química no Brasil

 

 

 


O desenvolvimento tardio da química no Brasil tem raízes históricas. Em Portugal, no período dos descobrimentos, ao contrário do que estava ocorrendo em outros pontos da Europa, a alquimia não floresceu. A quantidade de ouro e outros bens de valor que os navegadores portugueses levaram para o Reino foram suficientes para desestimular qualquer aventura alquimista em busca da pedra filosofal. Mesmo a iatroquímica e o flogístico não despertaram interesse, e apenas em 1772 foi criado na Universidade de Coimbra o primeiro curso superior de química. Vários brasileiros frequentaram o curso nessa época, com destaque para o naturalista Alexandre Rodrigues Ferreira e para Vivente Coelho de Seabra Silva Telles, que em 1801 adaptou a nomenclatura química de origem latina criada por Lavoisier para a língua portuguesa e que basicamente é usada até hoje, com as devidas modificações trazidas pelo progresso da ciência.
Um dos alunos de Silva Telles foi José Bonifácio de Andrada e Silva, um dos personagens centrais do movimento da independência. José Bonifácio foi um dos mais importantes mineralogistas de sua época e é conhecido como o “patriarca dos químicos brasileiros”. Por volta de 1800 ele descobriu dois minerais, a partir dos quais descobriu-se em 1818 o elemento Lítio.
A vinda da família real para o Rio de Janeiro em 1808 trouxe a necessidade de se estabelecer uma nova capital para o Império, o que promoveu a criação de vários organismos culturais no Brasil. A Real Academia Militar, fundada em 1811, foi a primeira instituição de ensino de química. As aulas de química faziam parte de um curso para soldados e oficiais, que ainda assistiam a aulas de matemática, física, mineralogia, entre outros. No mesmo período foram criados cursos de medicina na Bahia e no Rio de Janeiro em que eram ministradas aulas de química e farmácia, mas a situação destes cursos era extremamente precária e raramente havia aulas práticas. Somente a partir da segunda metade do século XIX aumentou a importância dada às disciplinas químicas.
Em 1812 foi criado o Laboratório Químico-Prático no Rio de Janeiro, responsável pelas primeiras operações de química industrial no Brasil e por investigações da composição de minerais e vegetais, com resultados interessantes para a época. Mas pouco tempo depois as atividades do laboratório se limitaram apenas a pordução de alguns medicamentos. Um laboratório mais importante no período foi o Laboratório Químico do Museu Nacional, criado em 1818 no Rio de Janeiro. Neste laboratório efetuou-se as primeiras perícias toxicológicas, análises de combustíveis nacionais e investigações sobre a composição de amostras de pau-Brasil vindas de várias regiões do país. O Laboratório Químico do Museu Nacional passou por períodos de relativa importância e esquecimento, relacionados à formação profissional do diretor do Museu Nacional e em 1931 foi extinto e suas atividades foram distribuídas entre outros laboratórios.
A Primeira Guerra Mundial tornou óbvia a necessidade de formação de químicos e a criação do ensino profissional técnico e do ensino científico voltado à pesquisa impulsionaram a criação de diversos cursos por todo o país de 1918 a 1930. Mas a criação da infraestrutura necessária e manutenção de tais cursos não foi um processo contínuo e quase todos os cursos foram extintos antes de completarem 10 anos. A partir de 1930 foram criados cursos ligados às Faculdades de Ciências, dentro das Universidades, com um caráter mais investigativo. A profissão de químico foi regulamentada pelo decreto 24.693 de 12 de julho de 1934 e a criação do Conselho Federal e dos Conselhos Regionais de Química foi definida pela lei 2.800 de 18 de junho de 1956, data na qual se comemora o “Dia do Químico”. Os Institutos de Química criados com a Reforma Universitária de 1970, os Cursos de Engenharia Química e os cursos de técnicos químicos são responsáveis pela formação de grande parte dos profissionais em química atualmente.

Vamos aprender.

 Reação de oxirredução   

Numa reação de oxirredução sempre há perda e ganho simultâneos de elétrons, pois os que são perdidos por um átomo, íon ou molécula são imediatamente recebidos por outros.

A perda de elétrons é chamada de oxidação.
O ganho de elétrons é chamado de redução.

Este processo de perda e ganho de elétrons alteram os números de oxidação dos elementos da seguinte forma:

Na oxidação, o número de oxidação (Nox) do elemento aumenta ( pois ele perde elétrons).
Na redução, o número de oxidação
(Nox) se reduz ( pois o elemento ganha elétrons).

Redutores e oxidantes:

O agente redutor é que provoca a redução, perdendo elétrons.
Entretanto, perder elétrons significa se oxidar, podemos dizer então que:
O agente redutor se oxida ( ou sofre oxidação)
O agente oxidante provoca a oxidação, recebendo elétrons.
O agente oxidante se reduz ( ou sofre redução)

RESUMINDO 

Redução: ganho de elétrons ( diminuição de Nox)
Oxidação: perda de elétrons ( aumento de Nox)
Redutor: fornece elétrons e se oxida (Nox aumenta)
Oxidante: recebe elétrons e se reduz (Nox diminui)
O redutor reduz o oxidante
O oxidante oxida o redutor

Nem todas as reações são de oxirredução.Nas reações de oxirredução sempre ocorre alguma mudança do número de oxidação de pelo menos dois elementos ( o oxidante e o redutor).
Exemplo:
H2O2 H2O + ½ O2 (decomposição da água oxigenada)
Nas reações sem oxirredução , nenhum elemento sofre mudança no número de oxidação (Nox).
Exemplo:
SO2 + H2O H2SO3
Regras práticas para determinar o número de oxidação
1. Os átomos dos elementos e das substâncias simples tem Nox = 0. Exemplos : Al , O2
2.Nos compostos contendo hidrogênio, o átomo desse elemento tem geralmente Nox = + 1. A única exceção ocorre ocorre nos compostos do tipo LiH, NaH, nesses casos (hidretos), o hidrogênio fica com Nox = -1, por ser o átomo mais eletronegativo.
3.O número de oxidação do oxigênio em seus compostos é , geralmente, igual a –2. Porém , se esse elemento estiver ligado ao flúor, o único átomo mais eletronegativo que o oxigênio , poderão acontecer os seguintes casos:em OF2 , o oxigênio terá Nox = +2 e em O2F2, o oxigênio terá Nox = +1, na água oxigenada H2O2o Nox é igual a = -1 

4.Os metais alcalinos ( família IA) e a prata Ag tem sempre Nox = +1
5. Os metais alcalinos terrosos ( família IIA) e o zinco Zn tem sempreNox = +2 
 
6.Os halogênios ( família 6A) em compostos binários apresentam sempre.Nox = -1 . 
 
Exemplos de oxidantes e redutores.Processo de obtenção de água de cloro
O cloro reage com a água formando HCl e HClO, a solução resultante recebe o nome de água de cloro:
Cl2 (g) + H2O (l) HCl (aq) + HClO (q)
O HClO é poderoso oxidante
Com soluções de hidróxidos , em vez de ácidos, formam-se os sais correspondentes. Vejamos a reação com NaOH (aq)
Cl2 + 2 NaOH (aq) NaCl (aq) + NaClO (aq) + H2O (l)
Ou por etapas:
Cl2 + H2O HCl + HClO
HCl + NaOH NaCl + H2
HClO + NaOH NaClO + H2O
Cl2(g) + 2 NaOH (aq) NaCl (aq) + NaClO (aq) + H2O(l)
Esta é uma reação de auto – redução , pois parte do cloro se oxida e parte se reduz. O cloro (Cl2) e o hipoclorito (ClO -) por serem agentes oxidantes, são utilizados como alvejantes e desinfetantes.
O cloro é utilizado como alvejante na fabricação do papel, raiom, algodão, linho e como desinfetante na obtenção da água potável e nas piscinas. A ação batericida do cloro é devida ao ácido hipocloroso que se forma por reação com a água e que tem uma ação fatal sobre as bactérias.
Água oxigenada
a água oxigenada pode atuar como oxidante ou como redutora, exemplos:
como oxidante
H2O2 + SO3 2- H2O + SO4 2 -
Aqui ela oxida o SO4 2 - a SO32-
como redutora
H2O2 + MnO4 - + H+ Mn 2+ + O2 + H2O
Aqui ela reduz o MnO4-a Mn 2+
Água oxigenada
É um composto pouco estável, decompondo –se facilmente em água e oxigênio
2H 2O2 H2O + O2
A decomposição é facilitada pela ação da luz ( por isso a água oxigenada é guardada em frascos escuros) .
Emprega-se água oxigenada com bactericida no tratamento de feridas, pois o oxigênio nascente liberado destrói as bactérias:
H2O2 H2O + [O]
a água oxigenada encontrada no comércio constitui uma solução de água oxigenada , ou seja, H2O2, dissolvida em água.

 

Curiosidades


 Panela de pressão


             A panela de pressão permite que os nossos alimentos sejam cozidos em água muito mais rapidamente do que em panelas convencionais. Devido a uma borracha de vedação, ocorre a retenção de parte do vapor produzido, gerando assim um aumento na pressão interna na panela. Devido a isso, a água ferve acima de 100ºC, uma temperatura acima da água numa panela convencional, fazendo com que os alimentos sejam cozidos com mais rapidez.

Curiosidades

A Química do Amor 

Você já ouviu esta frase: Rolou uma química entre nós! Será que existe mesmo uma explicação científica para o amor?

O sentimento não afeta só o nosso ego de forma figurada, mas está presente de forma mais concreta, produz reações visíveis em nosso corpo inteiro. Se não fosse assim como explicar as mãos suando, coração acelerado, respiração pesada, olhar perdido tipo peixe morto, o ficar rubro quando se está perto do ser amado?

Afinal, o amor tem algo a ver com a Química? Na verdade O AMOR É QUÍMICA! Todos os sintomas relatados acima têm uma explicação científica: são causados por um fluxo de substâncias químicas fabricadas no corpo da pessoa apaixonada. Entre essas substâncias estão: adrenalina, noradrenalina, feniletilamina, dopamina, oxitocina, a serotonina e as endorfinas. Viu como são necessários vários hormônios para sentir aquela sensação maravilhosa quando se está amando?

A dopamina produz a sensação de felicidade, a adrenalina causa a aceleração do coração e a excitação. A noradrenalina é o hormônio responsável pelo desejo sexual entre um casal, nesse estágio é que se diz que existe uma verdadeira química, pois os corpos se misturam como elementos em uma reação química.

Mas acontece que essa sensação pode não durar muito tempo, neste ponto os casais têm a impressão que o amor esfriou. Com o passar do tempo o organismo vai se acostumando e adquirindo resistência, passa a necessitar de doses cada vez maiores de substâncias químicas para provocar as mesmas sensações do início. É aí que entra os hormônios ocitocina e vasopressina, são eles os responsáveis pela atração que evolui para uma relação calma, duradoura e segura, afinal, o amor é eterno!