Google+ Followers

terça-feira, 19 de fevereiro de 2013

Curiosidades Químicas - textos informativos



CURIOSIDADES QUÍMICAS
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 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, esses radicais livres, tendem a se acumular gradualmente no organismo, contribuindo para o surgimento não só de cabelos brancos como de doenças degenerativas (arteriosclerose 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.

Porque a urtiga queima a pele?
O nome urtiga vem do latim urere (= arder) e é uma designação genérica de várias plantas que apresentam um mecanismo de ação semelhante. A mais comum delas é a Urtica dioica. Nessas plantas existem diversas substâncias, principalmente a histamina, acetilcolina e ácido fórmico que, quando entram em contato com a pele, provocam dilatação dos vasos sangüíneos e uma espécie de inflamação. As substâncias agressivas ficam armazenadas em minúsculos pêlos que se espalham pelo caule e folhas da planta. A parte inferior do pêlo apresenta incrustações de cálcio, o que lhe dá rigidez, mas a ponta é frágil e se rompe ao mais ligeiro toque.

Copo de cerveja possui a mesma quantidade de calorias que um bife
A barriga avantajada dos bebedores de cerveja faz crer que esta bebida é engordante. A ciência não confirma o mito. O problema é outro. Um copo de cerveja tem 70 calorias, a mesma coisa que um bife saudável. Ninguém come 10 bifes de uma assentada, mas engole 10 copos de cerveja, conversando com os amigos no bar.

Por que o sal evita o desbotamento das roupas?
Porque se misturarmos cloreto de sódio (sal de cozinha) na água, explica o químico Atílio Vanin, da Universidade de São Paulo, ele impede que os corantes das roupas se dissolvam, ajudando a manter a cor original. Se não houver sal na água, uma parte da cor vai embora com o enxágüe. Os corantes são fabricados com sal em sua fórmula e, como um sal não se dissolve com outro, a presença do sal de cozinha na água inibe que a tinta da roupa se dilua. (Fonte: Super Interessante)

Por que o fermento faz a massa crescer?
Porque libera gás carbônico (CO2) em reações químicas, formando bolhas no meio da massa que fazem com que ela aumente de tamanho e fique fofa. Existem dois tipos de substâncias usadas para este fim: o fermento biológico e o fermento químico. O biológico é composto por microorganismos vivos - leveduras -que se reproduzem graças à temperatura da massa e ao açúcar presente nela, que lhes serve de alimento. Durante a reprodução, os microorganismos liberam gás carbônico. O fermento químico é composto por bicarbonato de sódio (NaHCO3) e um ácido orgânico, que, quando aquecido a uma temperatura de 50 a 60 graus Celsius e em contato com a umidade da massa, reagem e também liberam gás carbônico.

As cores e o pH
Muitas pessoas reclamam que adquirem mudas de hortênsia (Hidrangea Macrophilla) de determinada cor e, com o passar do tempo elas mudam de cor: de azuis, as flores se tornam cor-de-rosa ou vice-versa. Por que isso acontece? Na verdade, o índice de acidez e alcalinidade do solo pode realmente alterar a coloração dessas flores. O mistério funciona mais ou menos assim: em solos ácidos, ou seja, com pH abaixo de 6,5 surgem flores azuis; já em solos alcalinos, com pH acima de 7,5 surgem flores rosadas e até brancas. Podemos alterar o grau de acidez ou alcalinidade do solo, para determinar a cor das hortênsias. Para obter flores azuis, por exemplo, recomenda-se regar o canteiro duas vezes por ano com a seguinte mistura: 20g de sulfato de alumínio (pode ser substituído por pedra ume) diluído em 10 litros de água. Para obter hortênsias cor-de-rosa, faça primeiro uma poda na planta, para ajudar a eliminar parte do alumínio contido nas folhas. Depois, transplante-a para um novo canteiro, já preparado com 300g de calcário dolomítico por m2 Existe também a velha "receita da vovó" para intensificar o tom azul-violeta das hortênsias: colocar de molho em água alguns pedaços de palha de aço usada e depois aplicar a "água enferrujada" nas regas.

Azedamento do leite e cansaço muscular: há alguma relação?
O gosto azedo da coalhada ao ácido láctico, produzido na fermentação do leite, sob a ação de bactérias. Esse ácido, produzido por bactérias do gênero Lactobacillus,diminui o pH do leite e coagula proteínas, formando o coalho. O ácido láctico também é produzido em nossas células quando realizamos intensas atividades físicas. Emsituação de repouso ou atividades físicas normais, há oxigênio suficiente para que nossas células respirem de maneira aeróbica. Mas quando a concentração de oxigênio torna - se insuficiente, como ocorre no caso da prática de uma partida de futebol, ocorrerá uma fermentação láctica. Nesse processo, parte da glicose transforma - se em ácido láctico, que se acumula no tecidos musculares, provocando dor. Este é chamado cansaço muscular, que pode ser atenuado por massagens ou atividades físicas moderadas (alongamento), e que desaparece completamente com o repouso.

Como age o gás hilariante?
O gás hilariante, descoberto em 1722, é formado por oxigênio e nitrogênio (N2O). Durante muito tempo foi aproveitado como um tipo de droga leve, que provoca uma sensação parecida com a embriaguez. No século XIX um dentista americano Horace Wells descobriu que ele eliminava a sensação de dor e servia como anestésico. Esse gás afeta uma membrana do revestimento dos neurônios que é envolvida por íons de sódio e potássio. Eles mudam de lugar para deixar o impulso nervoso passar. Sob ação do gás, esses íons não conseguem transpor a membrana e o impulso fica bloqueado. Os primeiros neurônios a serem afetados são os que controlam o comportamento. Por isso o paciente fica rindo à toa, como se estivesse embriagado. Conforme a concentração do gás aumenta com a inalação, os neurônios responsáveis pela vigília também são atingidos e aí então vem o sono e a paralisia geral. O efeito desse gás não tem grande durabilidade.

Barata é campeã de velocidade no Reino Animal
A dificuldade que se tem para caçar uma barata foi objeto de pesquisa na Universidade Hebraica de Jerusalém, Israel. Os cientistas descobriram que este inseto é um dos campeões de velocidade do reino animal. Pode percorrer um metro por segundo. Considerando-se o seu tamanho, proporcionalmente para um homem equivaleria correr a 150 quilômetros por hora. A barata é também campeã de dribles - é capaz de desviar o rumo, em plena corrida, 25 vezes por segundo. O registro foi feito com uma câmera de vídeo especial.

Digestão torna-se mais difícil a partir dos 50 anos de idade
A partir dos 50 anos de idade, a alimentação do ser humano deve ser mais leve porque o estômago diminui a produção de suco gástrico e a digestão torna-se mais difícil. Daí a sensação de peso que os idosos sentem em seu estômago e também a freqüência com que sofrem de indigestões.

Gelatina - de onde é extraída a gelatina que usamos como alimento?
Do calágeno, única proteína animal em estado sólido, encontrado no couro ou nos ossos de animais, como o porco ou o boi. "Depois de extraído, o calágeno passa por um processo químico para a retirada da gordura e outras impurezas", explica a engenheira de alimentos Adilma Scamparini, da Universidade Estadual de Campinas, SP. Geralmente a gelatina a venda nos supermercados é obtida do couro do boi.

O pão duro
O endurecimento não é um ressecamento. A concentração em água é constante no pão, mas as moléculas de amido, que estavam distribuídas desigualmente, ligadas às moléculas de água, cristalizam liberando uma parte da água, o miolo torna-se mais rígido. Por que o pão mal cozido torna-se rapidamente seco e duro? Por que o pão duro torna-se "fresco" quando esquentamos no forno? Por que o padeiro coloca no congelador o pão para impedi-lo de endurecer? Por que o pão endurece mais devagar quando isolamos num pano ou numa caixa fechada? Tudo se explica se não esquecermos que o pão é obtido por cozimento de uma goma de amido, isto é, de farinha e água. Se o pão não for bastante cozido, sobra muita água não utilizada. Esta água estabelece ligações suplementares entre as fibras de celulose, o pão endurece. Esquente-o, você romperá estas pontes de hidrogênio, e o pão voltará a ficar crocante. No ar, o pão absorve umidade e endurece por formação de novas pontes de hidrogênio. Colocá-lo no congelador, se estiver mal cozido, impede as moléculas de "passear" e criar novas pontes. Cobri-lo, isola-o da umidade do ar e impede as moléculas de água de penetrar no pão para criar pontes inúteis. Num pão bem cozido, há todas as pontes de hidrogênio necessárias para garantir consistência e friabilidade. Este pão permanece fresco mais tempo, principalmente se for guardado numa caixa fechada. (Texto extraído do livro "Les secrets de la casserole" de Hervé This)

Porque o ferro aquecido derrete e a madeira queima?
Porque acontecem fenômenos diferentes com cada um dos dois materiais. O aumento de temperatura faz com que a madeira passe por uma reação química, ou seja, suas moléculas se quebram e se recombinam com as do oxigênio existente no ar. O resultado é a formação de novas moléculas como gás carbônico e água. No caso do ferro, também há uma queima, já queimar é reagir com o oxigênio: ferrugem não é outra coisa senão ferro queimado. O problema é que a queima do ferro é muito lenta e libera pouca energia: não há fogo, neste caso. Ou seja, o fenômeno dominante no ferro não é uma a reação química com o oxigênio, mas sim uma mudança física: o derretimento. Nesse processo, a ligação entre os átomos que compõe o bloco de ferro torna-se cada vez mais frouxa, e é por isso que o material amolece.

Por que a água, mesmo sendo constituída por elementos que pegam fogo como o hidrogênio e o oxigênio não entram em combustão?
Para que uma substância queime não basta ter elementos combustíveis em sua composição. É preciso que seja capaz de reagir com o oxigênio do ar. No caso da água sua estrutura molecular é muito estável, é necessária muita energia para quebrar as ligações que mantém seus átomos unidos e o calor liberado pelo fogo não é suficiente para quebrar estas ligações. A água não reage com o oxigênio do ar e, conseqüentemente, não entra em combustão. Ao contrário é usada para apagar o fogo. (super interessante).

Como o sal é capaz de impedir o apodrecimento da carne crua?
O sal absorve a água que existe em todos os alimentos. Para que as bactérias que produzem o apodrecimento sobrevivam é preciso que haja água.

Como o vaga-lume emite sua luz?
Químicos e biólogos chamam a isso de bioluminescência. "Esse fenômeno resulta da oxidação de uma substância combustível produzida pelo próprio animal: a luciferina", afirma Etelvino Bechara, do Instituto de Química da USP. A luciferina reage com o oxigênio que o animal inspira, auxiliada por uma enzima batizada de luciferase. A energia é formacida pela substância adenosina trifosfato (ATP), principal fonte
energética usada pelo metabolismo das células, mas, nesse caso, o resultado é a emissão de luz. Há três espécies de besouros luminosos: vaga-lumes, da família dos lampirídeos, com luz que varia entre o verde e o amarelo; os tectecs ou salta-martins, dos elaterídeos, que emitem luz entre o verde e o laranja; e os trenzinhos, dos fengodídeos, capazes de mais tonalidades: verde, amarelo, laranja ou vermelho. A reação da luciferina com o oxigênio na presença da luciferase e da ATP ocorre em células especiais e da ATP ocorre em células especiais (os fotócitos) que formam um tecido chamado lanterna. Esse tecido está ligado à traquéia e ao cérebro, permitindo assim o controle da iluminação. Ou seja: o inseto só se acende quando tem vontade. (Fonte: Revista Super Interessante Especial)

Pescoços da girafa e do Homem têm o mesmo número de vértebras
O pescoço da girafa e o do ser humano têm o mesmo número de vértebras: sete. Mas o pescoço da girafa é mais longo porque as suas vértebras são mais compridas. Apesar do aspecto manso e desajeitado, a girafa é temida até mesmo pelos leões. O coice e a cabeçada poderosos mantém os inimigos a uma distância prudente.

Por que o girassol acompanha o movimento do sol?
O responsável pelo giro das plantas é um hormônio chamado hormônio do crescimento e não é só com o girassol que este fenômeno acontece. Todas as plantas se curvam de acordo com o movimento do sol em maior ou menor grau. Não só a energia solar é responsável pelo movimento das plantas, mas qualquer outro tipo de energia luminosa artificial. Este hormônio é chamado ácido indolilácetico (aia) produzido pelas células jovens localizadas nas folhas. Na realidade não é a flor que se curva influenciada pela luminosidade do sol e sim o caule e a flor acompanha este movimento. À noite, na ausência da luz para estimular o crescimento, a planta volta ã sua posição normal. (botânico Gilberto kerdauy - usp)

Beber café realmente diminui embriaguez?
Diminui. O álcool é uma substância depressora do sistema nervoso central, porque reduz sua atividade ao dificultar a passagem de mensagens entre os neurônios do cérebro. Não se sabe exatamente por que isso acontece, mas acredita-se que o álcool altera a composição da membrana dos neurônios, dificultando a transmissão dos impulsos nervosos. Isso faz com que a pessoa fique sonolenta, desequilibrada e sem coordenação motora. Já a cafeína presente no café tem exatamente o efeito oposto. "Ela intensifica a passagem dessas mensagens neuronais, amenizando o efeito provocado pela ingestão de bebidas de alcoólicas", afirma o farmacêutico bioquímico Roberto De Lucia, da Universidade de São Paulo. Para reduzir o efeito da bebedeira, o café deve ser ingerido sem açúcar, pois essa substância dificulta a absorção da cafeína pelo organismo, prejudicando a sua ação.

Por que a mistura de água e álcool libera calor?
O álcool e a água são substâncias fortemente polarizadas e por isso apresentam uma grande afinidade. Esta afinidade dá origem a uma ligação entre as moléculas dos dois compostos (ligação intermolecular) que é bastante estável. Esta estabilidade faz com que estes compostos não necessitem de muita energia para permanecer unidos. Quando estão separadas, as moléculas apresentam um conteúdo energético maior. Esta diferença de energia (quando unidas e /ou separadas) é liberada para o ambiente.

Por que o camarão fica vermelho quando é aquecido?
A cor vermelha é resultado de um grupo de pigmentos, conhecidos como carotenóides. Esses pigmentos têm uma função importante no organismo do animal,  como se transformar em vitamina A e ajudar a proteger a membrana celular. Os carotenóides também são responsáveis pela coloração de certos frutos, por exemplo, a melancia No caso do camarão e de outros crustáceos como o siri e a lagosta este pigmento está preso a uma proteína que quando aquecida é destruída mostrando sua verdadeira cor. 

Por que, mesmo quando a vela não está em pé, a chama fica para cima?
Porque a chama é mais leve que o ar e sobe. A chama é formada por uma mistura de várias partículas, como átomos, moléculas e íons (átomos em desequilíbrio elétrico), resultado da queima do pavio. A energia liberada pela queima provoca a agitação das partículas e esquenta a chama. Como o calor,  diminui a densidade, ou seja, as partículas ficam mais separadas entre si. A chama fica mais leve que o ar e sobe. Isso acontece independentemente da posição em que está a vela.

Por que a água se expande ao congelar?
Até 40C, o resfriamento da água é acompanhada pela diminuição do volume. Daí ao congelamento total, a 0°C, a água se expande cerca de 9% e fica menos densa. Essa característica, por sinal, única da água, ocorre porque as moléculas de água são fortemente polarizadas e quando resfriadas conseguem se unir através de pontes de hidrogênio. Na fase sólida todas as moléculas estão unidas por pontes de hidrogênio formando uma estrutura vazada que é imediatamente ocupada pelo ar. Este ar no interior da estrutura é o responsável pela diminuição de densidade na água no estado sólido.

Como é produzida a luz do vaga-lume?
A luz é produzida através de uma reação química: uma molécula de luciferina é oxidada por oxigênio, em presença de ATP (adenosina trifosfato), que está presente nas células de todos os seres vivos. O produto dessa reação é uma molécula energizada de oxiluciferina. Quando a molécula de oxiluciferina se desativa, ou seja, quando ela perde sua energia, passa a emitir luz. Esse processo só ocorre na presença de luciferase, que é a enzima responsável pela reação de oxidação.

Por que o sabor do uísque melhora com o tempo?

O processo de envelhecimento da bebida provoca ligações químicas entre seus componentes, formando algumas substâncias - principalmente certos tipos de aldeídos, cetonas e ésteres - que melhoram o seu sabor. "Mas, para que isso aconteça, o uísque tem de ser conservado em tonéis de madeira", afirma o farmacêutico bioquímico Eugênio Aquaroni, da Universidade de São Paulo. Pode ser
bastante poroso esse material permite a entrada de pequenas quantidades de oxigênio que ajudam tais reações químicas. Além disso, há substâncias presentes na madeira que também dão gosto à bebida. Isso não acontece com o uísque armazenado em garrafas, pois a entrada de oxigênio é muito pequena (ocorre apenas através dos poros da rolha) e o vidro, ao contrário da madeira não interage com a bebida.(Fonte: Revista Super Interessante Especial)

Como é feito o mel?

As abelhas têm em suas cabeças glândulas que secretam duas enzimas: invertase e glicose oxidase. O mel é formado pela reação dessas substâncias com o néctar coletado das flores. A invertase converte a sacarose - tipo de açúcar contido no néctar - em dois outros açúcares, glicose e frutose. A glicose oxidase, por sua vez, transforma uma pequena quantidade de glicose em ácido glicônico, que torna o mel ácido, protegendo de bactérias que o fariam fermentar. Agitando as asas para secar a água, presente em grande quantidade no néctar, as abelhas desidratam o mel, matando outros microorganismos. (Fonte: Revista Super Interessante Especial)

O que é Plástico?
A palavra plástico significa "que pode ser modelado". É um termo normalmente utilizado par se referir aos polímeros artificiais. Contudo, no que diz respeito à plasticidade, os químicos dividem os polímeros em dois grupos: - Polímeros termoplásticos - quando aquecidos, amolecem e permitem ser modelados, adquirindo formato desejado pelo fabricante. É o caso de polipropileno. - Polímeros termofixos - ao serem aquecidos, não amolecem, mas sofrem decomposição. É o caso da baquelite.

Na boquinha da garrafa
Ao abrirmos uma garrafa de refrigerante gasoso (tipo coca cola), a "sabedoria popular" nos ensina que para evitar que o gás escape devemos colocar o cabo de uma colherinha de café dentro da garrafa, ficando a colher apoiada no gargalo. Mas porque isso? O metal é um bom condutor de calor, portanto ao redor do cabo a temperatura será maior (a colher transmite o calor externo para o cabo dentro da garrafa) e, portanto, como já estudamos, a pressão na região ao redor da "boca da garrafa", será maior, dificultando a saída do gás.
 Material gentilmente cedido pela professora Tatiana Petúlia.

Nenhum comentário:

Postar um comentário