Fenômenos físicos

Os fenômenos físicos são aqueles em que não se altera a composição química da matéria, ou seja, não há formação de novas substâncias.

Temos como exemplos desses fenômenos as transformações de estado físico da matéria, como a passagem da água em estado líquido para o gelo (estado sólido). Nas mudanças de estado físico, a matéria sofre apenas mudança em sua forma, não havendo rearranjo de átomos. Assim, como a natureza da matéria não se altera, as propriedades químicas também não se alteram.

Outros exemplos de fenômenos físicos são: amassar um papel, derretimento de metais, quebrar um copo etc.

Fenômenos químicos

Já os fenômenos químicos são aqueles que ocorrem quando há alteração na composição química da matéria, isto é, quando há formação de novas substâncias com rearranjo de átomos. Neste caso, temos mudança nas propriedades químicas da matéria, visto que sua natureza é modificada.

Como exemplos podemos citar a combustão, que transforma uma vela em gás carbônico e água; a respiração, que transforma oxigênio em gás carbônico, entre outros.

A observação visual da transformação pode ajudar a identificar se houve mudança nas propriedades químicas e, por consequência, a formação de uma nova substância. Veja os exemplos a seguir para que seja mais fácil constatar se ocorreu alguma mudança.

Liberação de gás: quando adicionamos um comprimido efervescente à água, observamos o desprendimento de gás da solução, indicando que houve transformação química.

Mudança de cor: ao derrubarmos, acidentalmente, água sanitária em tecidos coloridos, ocorre o aparecimento de manchas brancas, evidenciando a alteração da estrutura dos pigmentos.

Podemos observar, ainda, outras mudanças – formação de sólidos, liberação de luminosidade, liberação de calor, entre outras –, mas é importante lembrar que existem muitas reações que ocorrem sem apresentar nenhuma dessas evidências.

Semelhanças e diferenças

No Universo, a matéria não é criada nem destruída, apenas transformada. Sendo assim, a física, a química e todas as ciências contribuem para a transformação da matéria, quer em sua composição, quer em sua posição no Universo. Essas transformações recebem o nome de fenômenos.

Dominando esses conceitos básicos, é possível perceber as diferenças e as semelhança que ocorrem entre o fenômeno físico e o fenômeno químico, seguindo alguns critérios, conforme mostra a tabela a seguir:

Não existem apenas fenômenos físicos e químicos. Há também os fenômenos relacionados com a matéria viva, sendo denominados fenômenos biológicos.

Quando esse fenômeno envolve uma reação química, ele é chamado fenômeno bioquímico. É o que acontece, por exemplo, durante a mastigação e também na síntese de compostos do metabolismo.

A natureza é um laboratório em que ocorrem grandes transformações químicas.

FONTE: https://www.coladaweb.com/ Autoria: Éderson Antunes

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As embalagens cartonadas estão presentes na vida da maioria de nós, principalmente quando consumimos leite, iogurte, sucos, achocolatado, creme de leite e leite condensado. Elas são bastante utilizadas, pois apresentam grandes vantagens, tais como:

* Seu transporte é fácil e resulta em economia de combustível, pois são bastante leves, o volume que ocupam é pequeno e podem ser transportadas até as indústrias vazias, compactadas e na forma de bobinas;

* Facilidade de armazenamento;

* Evitam o contato dos alimentos com micro-organismos;

* Evitam o contato com o oxigênio do ar que poderia causar a oxidação do alimento e comprometer a sua qualidade;

* Impedem a entrada de luz que causaria a destruição de vitaminas importantes do alimento;

* Mantêm o aroma do alimento e impedem a entrada de odores externos;

* A combinação da estrutura do material da embalagem, que é hermeticamente fechada, com outras técnicas de conservação do alimento, como a ultrapasteurização, e o fato de se retirar o ar no momento do fechamento da embalagem fazem com que o alimento fique livre de bactérias, o que resulta em um maior tempo de validade do produto sem a necessidade de ser refrigerado, desde que a embalagem não seja aberta.

Esse tipo de embalagem foi descoberto em 1951 pelo empresário sueco Ruben Rausing. A embalagem foi lançada em novembro de 1952 e tinha um formato tetraédrico como mostra o exemplo da figura a seguir:

Com o tempo, esse tipo de embalagem passou a ter o formato mais comum de um paralelepípedo, que é mais fácil na questão da armazenagem.

A embalagem cartonada usada atualmente é composta basicamente de três materiais: papel (75%), alumínio (4%) e plástico (21%). Esses três componentes são colocados em multicamadas, geralmente sendo seis camadas na ordem mostrada na figura logo abaixo:

Cada camada possui um papel específico. Veja:

* Papel-cartão: é o componente principal, produzido a partir da madeira que, segundo o produtor, advém de florestas replantadas e certificadas. O papel usado é duplex, ou seja, tem duas camadas unidas sem cola, o que garante a resistência e estabilidade da embalagem. Uma dessas camadas de papel é branca, o que facilita a impressão do rótulo que pode ser bastante diferenciado e atrair vários tipos de público. A tinta utilizada é à base de água;

* Alumínio: Na forma de lâminas bem finas, o seu papel principal é impedir a entrada de luz, oxigênio, micro-organismos, bactérias e odores do exterior para o interior da embalagem. Ele também contribui para a indução da selagem interna e para a rigidez do material. Cada embalagem cartonada longa vida possui somente uma camada de folha de alumínio;

* Plástico: O plástico utilizado nesse tipo de embalagem é o polietileno de baixa densidade (PEBD ou LDPE). A densidade desse polímero fica entre 0,92 g/cm³ e 0,94 g/cm³. Esse polímero é formado pela adição sucessiva de vários monômeros de etileno. É bastante resistente e apresenta baixo custo. É bem macio e flexível porque as suas cadeias carbônicas possuem ramificações e, dessa forma, as interações intermoleculares são dificultadas. A última camada de polietileno, que fica no interior da embalagem, geralmente é o polietileno de alta densidade (PEAD ou HDPE).

Para saber mais sobre esse plástico e sua utilização, leia o texto Polietileno. Apesar de ser o constituinte em menor porcentagem em massa, ele é o que mais possui camadas nas embalagens cartonadas, pois ele serve para impedir o contato do alimento com o alumínio, impede o contato da umidade do ar ou de água e outros líquidos com o papel que possui o rótulo (o polietileno é apolar, o que significa que ele e a água não se misturam, pois ela é polar) e ainda fica entre o papel e o alumínio, garantindo a adesão entre essas camadas.

Mas o fato de possuir muitas camadas causa dificuldades na hora da reciclagem desses materiais. Assim, a grande quantidade utilizada desse tipo de embalagem e o seu descarte no meio ambiente podem gerar grande impacto ambiental, visto que são materiais difíceis de serem degradados. Sem contar os outros passos do processo de produção.

Por outro lado, a reciclagem é sim possível. Como isso é feito? E qual é o tempo de vida útil das embalagens cartonadas? As respostas para essas perguntas são respondidas no texto “Reciclagem de embalagens cartonadas”

Exemplos de embalagens cartonadas longa vida usadas no cotidiano

FONTE: Mundo Educação

Publicado por: Jennifer Rocha Vargas Fogaça

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O espetáculo da queima de fogos no Réveillon e em uma série de outras comemorações encanta pela explosão de cores e formas. Como na maior parte das situações cotidianas, também tem Química neste processo.

A explicação científica é simples: alguns materiais podem emitir luz quando excitados e isso ocorre quando os elétrons dos átomos absorvem energia e passam para níveis externos (maior energia). Ao retornar para os níveis de origem (menor energia), eles liberam a energia absorvida na forma de um fóton de luz. Esse fenômeno chama-se luminescência.

Quem explica é o presidente do Conselho Federal de Química, José de Ribamar Oliveira Filho. Segundo ele, a luminescência é usada, entre outras aplicações, na produção dos fogos de artifício. Os foguetes, geralmente, contêm um cartucho de papel no formato de cilindro recheado de carga explosiva. Essa carga diz respeito ao propelente, o responsável por disparar os fogos. “A pólvora é um dos propelentes mais utilizados. Possui, em sua composição, uma mistura de salitre (nitrato de potássio), enxofre e carvão. Perclorato de potássio (KCLO4) também pode ser usado como propelente. Ele é extremamente sensível ao calor”, detalha.

Segundo ele, os fabricantes misturam sais de diferentes elementos à pólvora para deixar os fogos de artifício coloridos. Assim,quando detonados, os fogos produzem cores diferentes. “Se colocar o cloreto de cálcio, teremos a cor laranja. O verde surge a partir do cloreto de bário. E, assim, se trabalha a composição das cores no artefato”, explica.

Atuação do químico
Por motivos de segurança, o processo de fabricação dos fogos precisa ter um químico como responsável técnico. É o que determina uma norma de segurança e saúde na indústria e no comércio de fogos de artifício e outros artefatos pirotécnicos.

O texto especifica que o profissional da área de Química deve ser responsável pela coordenação das operações de produção, inclusive pelo desenvolvimento de novos produtos, estocagem, embalagem, rotulagem e transporte de produtos, além de projetos de equipamentos e instalações e controle de qualidade.

O presidente do CFQ explica que o papel do Químico está na parte de manuseio e na segurança. “Quando se trata de substâncias explosivas, corrosivas, combustíveis e tóxicas, a gente tem que conhecer as propriedades para manipulá-las. Sem a devida segurança, pode até haver risco de morte”.

Ele ressalta ainda que os cuidados devem começar na aquisição dos fogos, que deve ser feita em comércio certificado pelo Corpo de Bombeiros. O usuário deste tipo de artefato também precisa seguir as instruções de segurança contidas nos rótulos. Além disso, é sempre válido lembrar que o mercado já disponibiliza fogos com menor potencial de ruído, ou seja, artefatos que incomodam menos as pessoas sensíveis ao barulho e os animais.

FONTE: CFQ 30-12-2019

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O chocolate é um alimento amado pela maioria das pessoas, sendo que para muitos, principalmente as mulheres, ele é considerado irresistível. Outros, porém, precisam evitá-lo, alguns dizem que ele vicia e que faz engordar. Para ver se essas alegações são realmente verdadeiras e quais são os benefícios e malefícios de se comer chocolate, é importante sabermos quais são os principais componentes desse produto.

O chocolate consiste de 8% de proteínas, 60% de carboidratos e de 30% de gorduras. Como se pode ver, a quantidade de gorduras se encontra num limite superior ao que é desejável para um alimento. Isso pode ser traduzido em altas calorias, por exemplo, uma barra de chocolate de 100 g fornece 520 calorias. Os menos calóricos são o amargo e o meio amargo, seguidos pelo ao leite e, por último, o chocolate branco. Para não engordar, o recomendado é ingerir apenas 25 a 30 g ao dia, no máximo três vezes por semana.

Essa gordura ou manteiga de cacau é essencialmente saturada e não conduz a um aumento dos níveis de colesterol.

Mas, o chocolate também fornece minerais (potássio, cloro, fósforo, cálcio, sódio, magnésio, ferro, cobre e zinco)e vitaminas (A, B1, B2, B3 e E, só não contém as vitaminas C e D). É por isso que ele é usado como porção alimentar de soldados e exploradores em situações de emergência.

Existem mais de 300 substâncias químicas no chocolate, porém, há três substâncias especiais que queremos chamar a atenção. Elas não são nutritivas, mas nos afetam e estão intimamente relacionadas com as indagações feitas anteriormente, como a dúvida se o chocolate realmente vicia.

As três substâncias são: feniletilamina, ácido oxálico e cafeína.

• Feniletilamina (PEA, do inglês Phenylethylamine):

 Essa é a substância responsável por provocar a sensação de bem-estar em nosso cérebro, pois ela pode acionar a liberação de dopamina, substância química do cérebro que causa a sensação de felicidade.

É verdade que o chocolate pode causar enxaqueca em algumas pessoas e isso se deve a essa substância, porque ela constringe as paredes dos vasos sanguíneos do cérebro. O corpo humano possui uma enzima (monoamina oxidase) que elimina a PEA, quando o corpo da pessoa não consegue produzir uma quantidade suficiente dessa enzima para evitar o aumento de PEA no organismo, há a enxaqueca.

• Ácido oxálico:

Em cada 100 g de cacau há 500 mg dessa substância. Ela está presente em muitos outros alimentos como o ruibarbo. Se ingerido em doses acima de 1500 mg, ele pode até matar. O ácido oxálico reage com os metais essenciais como o ferro, o magnésio e o cálcio, presentes no alimento e impede que eles nutram o corpo.

O ácido oxálico mata pela diminuição abaixo do nível tolerado de cálcio em nosso organismo.

Mesmo em doses não letais, o ácido oxálico é perigoso porque ele forma oxalato de cálcio, que é insolúvel, que pode crescer na forma de pedras dolorosas na bexiga e nos rins.

• Cafeína:

O chocolate contém um pouco de cafeína que dá a sensação de recuperarmos nossas energias e também possui efeitos medicinais. Para ver a química dessa substância e seus efeitos em nosso organismo, leia o texto “Química da Cafeína”.

É interessante notar que, embora o chocolate contenha várias substâncias ativas, nenhuma delas vicia.

FONTE: Brasil Escola

Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química

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Uma grande descoberta revolucionou a limpeza, através dela é possível limpar sujidades acumuladas. Tudo muito simples: a mistura de óleos (ésteres) com soluções alcalinas (hidróxido de sódio ou potássio) deu origem a um produto que se dissolve em água e retira gorduras. Estamos falando do sabão, acompanhe a equação que tornou possível sua produção:

Óleo + base → sabão + glicerol

Voltando à pergunta anterior, se óleos são insolúveis em água, como é possível retirá-los usando água e sabão? Graças ao caráter polar e apolar do sabão. Abaixo uma demonstração de como funciona a interação entre sabão, água e óleo.

Repare que a molécula de sabão possui uma parte polar e outra apolar. A cadeia apolar formada por hidrocarbonetos (− CH₂) se sente atraída por óleos (apolar) e a extremidade polar (contendo íons) interage com a água. Dizemos então que a molécula COONa é polar e hidrofílica (reage com água) e a cadeia de hidrocarbonetos é hidrofóbica (tem aversão à água). Essa força de atração é baseada na regra: “semelhante dissolve semelhante”.

Assim é possível que se forme uma emulsão (mistura) caracterizada pela espuma. É a partir dessa interação entre os componentes do sabão que se torna possível limpar superfícies cheias de gordura.

FONTE:Por Líria Alves
Graduada em Química
Equipe Brasil Escola

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O açúcar comum ou sacarose (C₁₂H₂₂O₁₁) faz parte do grupo dos carboidratos ou hidratos de carbono, que são compostos que possuem moléculas pertencentes à função dos aldeídos ou das cetonas, com vários grupos hidroxila (OH) ligados a carbonos da cadeia, sendo que apresenta três ou mais átomos de carbono.

Os carboidratos podem ser classificados em monossacarídeos, dissacarídeos e polissacarídeos. Os monossacarídeos são um tipo mais simples de carboidrato que não sofre hidrólise. Dois exemplos de monossacarídeos são a glicose e a frutose, que possuem a mesma fórmula molecular, C₆H₁₂O₆. A diferença nas estruturas de suas moléculas está no fato de que a glicose é um aldeído, enquanto a frutose é uma cetona.

Quando dois monossacarídeos reagem, eles formam um dissacarídeo, com a eliminação de uma molécula de água. Assim, quando a α-glicose reage com a frutose, forma-se o açúcar comum ou sacarose, como mostrado abaixo:

Os dissacarídeos sofrem hidrólise liberando monossacarídeos, ou seja, essa reação de formação da sacarose pode ocorrer no sentido inverso, com a formação de uma mistura de glicose e frutose, que é chamada de açúcar invertido.

A hidrólise ou inversão da sacarose ocorre com o auxílio de uma enzima denominada invertase, mostrada abaixo:

Quando se analisa uma solução aquosa de sacarose em um polarímetro e uma solução de glicose e frutose (açúcar invertido) equimolar, nota-se que elas possuem atividade óptica inversa, sendo que a solução de sacarose desvia o plano de luz polarizada para a direita e é dextrogira, já a solução de glicose e frutose desvia o plano de luz polarizada para a esquerda e é levogira. Em virtude dessa atividade óptica inversa é que se adotou o nome “açúcar invertido”.

As abelhas realizam uma reação de hidrólise da sacarose para produzir o mel, que é composto principalmente de açúcar invertido. Ele é bastante doce porque a frutose possui um sabor doce mais intenso que o da sacarose.

As indústrias de produtos alimentícios usam muito o açúcar invertido em alguns de seus produtos. Por exemplo, os bombons recheados com calda líquida não são produzidos com açúcar comum, pois em solução aquosa, a sacarose cristaliza-se muito rápido. Assim, eles preparam uma pasta formada por essência, sacarose, água e a enzima invertase.  Ainda na fase sólida, essa pasta é então coberta pelo chocolate. Dentro de uma ou duas semanas, a invertase causa a hidrólise da sacarose, que se transforma no açúcar invertido, que é muito solúvel na água. Por isso, quando chega à mão do consumidor, há aquela calda líquida bem docinha dentro do bombom.

Você já se perguntou como é possível colocar o recheio líquido no bombom sem furá-lo?

Diferença entre diet e light

Entenda o que significam os termos diet e light que aparecem nas embalagens de determinados alimentos.

Fonte:  Por: Jennifer Rocha Vargas Fogaça alunosonline

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A anilina dá origem a uma série de corantes

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Na formulação de todos esses produtos há um elevado teor de álcool etílico, etanol,CH₃CH₂OH.  Mas o que é etanol?

O etanol, CH₃CH₂OH, é um dos principais álcoois que existem, talvez seja o álcool com maior aplicação comercial, sendo incolor, inflamável e de odor característico. Ele é miscível (dissolve) em água e em outros compostos orgânicos. Sua temperatura de fusão é em -114,1°C (ou seja, ele congela a -114°C, temperatura muito baixa, não sendo possível alcançar em um congelador ou freezer doméstico) e sua temperatura de ebulição é em 78,5°C (ou seja, é a temperatura em que este álcool se transforma em vapor).

O etanol ou álcool etílico é principalmente obtido através da fermentação dos açúcares(carboidratos), mas também pode ser obtido a partir de reações químicas sofridas por derivados do petróleo, como o eteno (o eteno, um alqueno, sofre hidratação, ou seja, adição de uma molécula de H₂O na dupla ligação CH₂=CH₂).

O método de fermentação de carboidratos é o mais comum no Brasil, que utiliza a cana-de-açúcar para obter os açúcares que originarão o etanol. Este álcool é o que se encontra em todas as bebidas alcoólicas, assim como no álcool combustível e na gasolina, utilizado como um aditivo (normalmente, em teor superior a 25%).
O etanol pode ser obtido também, pela fermentação de cereais, tais como a cevada, o malte e o milho (o milho é a principal matéria prima para obtenção de etanol nos Estados Unidos, que é um dos principais produtores mundiais), que também possuem grande quantidade de carboidratos. A cerveja é um exemplo de bebida obtida pela fermentação de cereais.

O processo de fermentação ocorre com a adição de fermento biológico à uma mistura de água e açúcares. O fermento por possuir enzimas de levedura que convertem açúcar em álcool, é o responsável pelas reações de transformação de glicose à etanol. Estas reações podem ser simplificadas como a seguir:

C₆H₁₂O₆(aq)  –>  2 CH₃CH₂OH(aq)  +  2 CO₂(g)

Através do processo de fermentação de açúcares obtém-se uma mistura aquosa com teor alcoólico baixo, inferior a 20%, sendo necessário um processo de destilação para elevar o teor alcoólico da mistura. É por isso que bebidas como cachaça e vodka, que possuem teor alcoólico próximo a 40%, são conhecidas como bebidas destiladas.

A cachaça (ou aguardente) é uma bebida típica do Brasil e passa pelo processo de destilação, utilizando o alambique, aparelho que serve como um destilador fracionado, desenvolvido há vários séculos pelos alquimistas, na época medieval, mas utilizado até os dias atuais.
No processo de destilação da cachaça, utilizando o alambique, ocorre a produção de várias frações da bebida, com diversificados teores alcoólicos.

No caso do álcool combustível ou do de uso institucional, a destilação também ocorre, pois estes produtos possuem alto teor alcoólico, geralmente acima de 85%. No Brasil, a partir de 2004, foi proibida a comercialização de álcool para uso doméstico com teor alcoólico elevado, superior a 50%, na forma líquida. Essa medida é devido aos riscos associados ao uso inadequado do combustível, que geravam graves queimaduras em crianças e até mesmo em adultos.
Algumas marcas de álcool comercializado com finalidade de uso doméstico possuem teor alcoólico, em torno de 46% m/m (46° INPM) de etanol (álcool doméstico), que pode ser encontrado em forma de solução ou em gel (neste caso o teor alcoólico é de 65%). Nessa condição de diluição, a solução apresenta maior dificuldade em se inflamar.

Os álcoois combustíveis e de uso doméstico possuem teor alcoólico superior a de bebidas, no entanto, estes álcoois não podem ser ingeridos, pois possuem aditivos, conhecidos como agentes desnaturantes, que são responsáveis pela alteração do gosto do álcool, para evitar que sejam ingeridos como bebidas alcoólicas. Alguns substâncias utilizadas como agentes desnaturantes são: metanol, etanal, benzoato de denatônio e até mesmo gasolina.

Como dito anteriormente, o etanol pode ser obtido de outras formas além da fermentação de carboidratos, como por exemplo, a partir da hidratação do eteno, catalisado por ácido sulfúrico. A seguir, a reação simplificada de hidratação do eteno.

O etanol, além de ser utilizado em bebidas alcoólicas e combustível, é muito empregado na indústria farmacêutica (na produção de perfumes, loções, anti-sépticos, etc) e química.

FONTE:

Miguel

http://quiprocura.net

Licenciado, Mestre e Doutor em Química.

FONTE:

Miguel http://quiprocura.net

Licenciado, Mestre e Doutor em Química.

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Estas latas se aquecem ou se resfriam. As latinhas inteligentes usadas para refrigerantes e cerveja gelam o produto em 15 segundos, sem precisar de geladeira.

Dentro da lata há uma serpentina cheia de gás carbônico sobre alta pressão. Ao abrir a lata, o gás é liberado, acarretando um rápido resfriamento, que gela a bebida contida na lata.

Existem também os recipientes que aquecem seu conteúdo. É usado em sopas, leite e café.

Esta ideia foi muito utilizada durante a Segunda Guerra Mundial, para fornecer comida quente aos soldados nos campos de batalha.

Para o aquecimento, são usadas várias reações que liberam calor (exotérmicas), como:

CaO  +  H2O  →   Ca(OH)2

2 Al  +  Fe2O3   →   Al2O3   +   2 Fe

Fonte: Portal da Química

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