sexta-feira, 30 de julho de 2021

A Ciência dos super-heróis e vilões


Habilidades Essenciais de Química 2021 - 3º Bimestre

1º Ano
Conteúdos
- Composição, estrutura e localização do Sistema Solar no Universo.
- Soluções e concentrações. Ciclos Biogeoquímicos. Agentes poluidores do ar, da água e do solo (ações de tratamento e minimização de impactos ambientais, concentração de poluentes e parâmetros quantitativos de qualidade).  
- Evolução dos Modelos Atômicos.

Habilidades
- (EF09CI14*) Descrever a composição e a estrutura do Sistema Solar (Sol, planetas rochosos, planetas gigantes gasosos e corpos menores), assim como a localização do Sistema Solar na nossa Galáxia (a Via Láctea) e dela no Universo (apenas uma galáxia dentre bilhões).  
- (EM13CNT105) Analisar os ciclos biogeoquímicos e interpretar os efeitos de fenômenos naturais e da interferência humana sobre esses ciclos, para promover ações individuais e/ ou coletivas que minimizem consequências nocivas à vida.  
- (EM13CNT201) Analisar e discutir modelos, teorias e leis propostos em diferentes épocas e culturas para comparar distintas explicações sobre o surgimento e a evolução da Vida, da Terra e do Universo com as teorias científicas aceitas atualmente.

2º Ano 
Conteúdos
- Metais – processos de obtenção e relações quantitativas; Cálculos estequiométricos na produção do ferro e do cobre; Impactos socioambientais na extração mineral e na produção do ferro e do cobre. 
- Força de interação entre partículas - átomos, íons e moléculas - nos estados sólido, líquido e gases. 
- Interações inter e intrapartículas para explicar as propriedades das substâncias, como temperatura de fusão e de ebulição, solubilidade e condutibilidade elétrica.

Habilidades
- Retomada (1-EM) Identificar as principais formas de poluição geradas na extração e na metalurgia de minérios de ferro e de cobre.
- Reconhecer os estados sólido, líquido e gasoso em função das interações eletrostáticas entre átomos, íons e moléculas.
- Reconhecer as forças de interação intermoleculares (forças de London e ligações de hidrogênio. 
- Relacionar as propriedades macroscópicas das substâncias às ligações químicas entre seus átomos, moléculas ou íons. 
- Fazer previsões sobre o tipo de ligação química de uma substância a partir da análise de suas propriedades.

3º Ano
Conteúdos
O comportamento dos materiais e os modelos de átomo.
Processos de transformação do petróleo, carvão mineral e gás natural em materiais e substâncias utilizados no sistema produtivo - refino do petróleo, destilação seca do carvão e purificação do gás.
Arranjos atômicos e moleculares para explicar a formação de cadeias, ligações, funções orgânicas e isomeria. 
Arranjos atômicos e moleculares para explicar a formação de cadeias, ligações, funções orgânicas e isomeria. 
Os componentes principais dos alimentos (carboidratos, lipídios e proteínas), suas propriedades e funções no organismo.

Habilidades
- Retomada (2-EM) Identificar possíveis correlações entre os modelos de ligações químicas (iônica, covalente e metálica) e as propriedades das substâncias (temperatura de fusão e de ebulição, solubilidade, condutibilidade e estado físico à temperatura e pressão ambientes).
- Reconhecer os processos de transformação do petróleo, carvão mineral e gás natural em materiais e substâncias utilizados no sistema produtivo.
- Escrever fórmulas estruturais de hidrocarbonetos a partir de sua nomenclatura e vice-versa. 
- Reconhecer que isômeros (com exceção dos isômeros ópticos) apresentam diferentes fórmulas estruturais, diferentes propriedades físicas (como temperaturas de fusão, de ebulição e densidade) e mesmas fórmulas moleculares. 
- Analisar e classificar fórmulas estruturais de aminas, amidas, ácidos carboxílicos, ésteres, éteres, aldeídos, cetonas, álcoois e gliceróis quanto às funções. 

Fonte:
Cadernos do Professor e Orientações para as Semanas de Estudos Intensivos
Materiais de Apoio do Ensino Médio
Habilidades Essenciais de Química - EM
Habilidades Essenciais de Ciências da Natureza e suas Tecnologias
Currículo em Ação - EM - 1ª Série - Volume 1

sexta-feira, 9 de julho de 2021

Beluga (Delphinapterus leucas)

É um mamífero cetáceo da família Monodontidae. Além de simpáticas, tem uma habilidade especial, elas sabem fazer bolhas em forma de anéis. O seu parente mais próximo no grupo dos cetáceos é o narval. A baleia branca habita as águas frias em torno do círculo polar ártico. 

São caçadores oportunistas, e comem uma grande variedade de peixes, lulas, crustáceos e polvos. A baleia-branca é um animal gregário que mede até 5 metros de comprimento e pesa até 1,5 toneladas. Tem entre 8 a 10 dentes em cada maxilar. Esse belo exemplar de animal é capaz de conviver com humanos e mesmo assimilar seus hábitos se adotado ainda filhote.  

Em um estudo realizado por um grupo de cientistas americanos na Fundação Nacional de Mamíferos Marítimos em San Diego, na Califórnia, foi descoberto que as baleias brancas ou belugas são capazes de imitar a voz humana. 

Tudo começou em 1984, quando o cientista Sam Ridgway e seus colegas notaram sons pouco comuns próximo do tanque de golfinhos e baleias brancas – ambos pertencentes à ordem dos cetáceos –, similares a uma conversa distante entre duas pessoas, mas que não era possível compreender. 
Dias depois, os pesquisadores ficaram sem reação quando uma mergulhadora emergiu do tanque das baleias e perguntou a seus colegas quem tinha dado a ordem para que ela saísse. 

Uma análise acústica determinou que os sons vinham de uma fonte surpreendente: uma beluga chamada Noc. As observações sugerem que a baleia teve que modificar sua mecânica vocal para fazer sons parecidos com a fala, atribuindo os esforços do mamífero à necessidade de estabelecer contato com os humanos. 

Noc tinha vivido com golfinhos e outras baleias brancas e era visto frequentemente com humanos. Os autores do estudo explicam que essa não é a primeira vez que eles acham que as baleias parecem imitar os humanos, mas neste caso decidiram recolher mais provas.   

Ao gravar os sons de Noc, a equipe descobriu um ritmo similar ao da fala humana e frequências mais baixas que os sons típicos das baleias, muito mais próximos da voz humana. Os sons gerados eram um claro exemplo de aprendizagem vocal por parte da baleia branca. O fenômeno é duplamente surpreendente, porque as baleias brancas fazem sons por meio de seu duto nasal e não da laringe, como as pessoas. 

Por isso, para produzir sons humanos, Noc teve que variar a pressão em seu trato nasal e realizar outros ajustes musculares, o que não é fácil. Noc passou 30 anos na fundação e morreu, mas sua voz ainda pode ser ouvida nas gravações feitas pelos cientistas.

Fonte:
https://www.vocerealmentesabia.com/2013/10/beluga-ou-baleia-branca-delphinapterus.html
https://www.washingtonpost.com/news/speaking-of-science/wp/2015/05/17/meet-the-georgia-aquariums-brand-new-baby-beluga-a-little-white-whale-on-the-go/
https://wifflegif.com/tags/15089-beluga-whale-gifs
https://giphy.com/explore/beluga

Vídeo

terça-feira, 6 de julho de 2021

Substâncias Carcinogênicas


O pH do shampoo

Os shampoos que andam mexendo com a cabeça da mulherada são os shampoos com pH neutro. Essa onda garante beleza e proteção às madeixas, além de conservar melhor os modernos tratamentos, tudo porque esse shampoo possui a propriedade de não agredir os cabelos, será verdade? 

Antes de explicar como os shampoos auxiliam nos tratamentos capilares, vejamos em que consiste a estrutura dos cabelos. Um fio de cabelo contém moléculas que se ligam de maneiras diferentes, a estrutura do cabelo muda conforme a ligação. São basicamente três formas de ligações moleculares presentes nos cabelos: pontes salinas, ligações de hidrogênio e pontes de dissulfeto. 

O segredo dos shampoos está justamente aqui: mudar as interações que formam o fio de cabelo. Para exemplificar, vejamos como mudar o visual apenas molhando o cabelo. 

Você já observou que os cabelos molhados tendem a permanecer sem volume? As pessoas com cabelos rebeldes usam dessa propriedade para compor um visual mais agradável, mas o problema é que quando secos, os cabelos voltam à posição inicial. 

A explicação científica para este fato é que quando os fios de cabelo são molhados as ligações de hidrogênio presentes se quebram, mas ao secarem estas ligações são novamente formadas. Foi baseada nesta teoria que surgiram os shampoos com pH neutro. 

Quando o cabelo é lavado com shampoo ácido (pH ≈ 1,5), além das ligações de hidrogênio, são quebradas também as pontes salinas, o resultado é o cabelo rebelde e seco. 

E não adianta procurar um shampoo com pH elevado (pH ≥ 8), estes são os piores, pois são responsáveis pelo aparecimento das famosas pontas duplas, em razão das quebras das pontes de dissulfeto presentes nas extremidades dos cabelos. 

Então, qual é o shampoo ideal para manter os cabelos fortes e saudáveis? O recomendável é usar shampoos com pH entre 4,0 e 5,0 (pH moderado). 
Com base nestas informações é possível formular um shampoo ideal para seus cabelos, além de aprender mais sobre pH ainda ganhará um visual novo.

Fonte:
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/o-ph-xampu-quimica-cabelo.htm
https://www.slideshare.net/LaraTavares/biologia-aula-o3-protenas

O pH das Hortênsias

As hortênsias são flores muito belas que possuem uma característica única: a coloração desta flor depende do solo que a comporta. O pH exerce importantes influências nas plantas em geral. A acidez está ligada até mesmo à produtividade do solo. Solos muito ácidos podem não produzir bem, é por isso que é de costume dos agricultores fazer queimadas das plantações para neutralizar o pH do solo, isso é possível pelo fato das cinzas produzidas serem alcalinas.  

As hortênsias presentes em solos ácidos (pH inferior a 5,5) disponibilizam níveis elevados de alumínio à planta tornando as flores azuis, chegando mesmo a atingir as cores violetas

Por outro lado, nos solos básicos ou alcalinos (por disponibilizarem menor quantidade de alumínio), as hortênsias têm cor rosa. Quanto mais alcalino o solo estiver, mais claras serão as flores, podendo até chegar a obter as flores brancas. 

O pH do solo varia de acordo com a região em que está localizado, as regiões ricas em calcário correspondem aos solos alcalinos (pH ≥ 7). Os solos argilosos provenientes de regiões úmidas como margem de rios e pântanos são ácidos (pH ≤ 7).

Fonte:
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/o-ph-na-coloracao-das-hortensias.htm
https://acientistaagricola.pt/mudar-a-cor-das-hortensias/
https://asenhoradomonte.com/2016/06/28/como-mudar-as-cores-das-hortensias-do-seu-jardim/
http://webeduc.mec.gov.br/portaldoprofessor/quimica/cd3/conteudo/recursos/5_video/amonia.pdf

O pH do solo e a coloração das plantas

O Potencial Hidrogeniônico, mais conhecido como pH, consiste num índice que indica a acidez, neutralidade ou alcalinidade de um meio qualquer, neste contexto iremos considerar este meio como sendo os solos. 

Os valores de pH variam de 0 a 14, os solos que possuem valores de pH 0 a 7 são considerados ácidos, valores em torno de 7 são neutros e valores acima de 7 são considerados solos básicos ou alcalinos. 
O pH indica se o solo é ou não fértil, ou seja, se o local é apropriado para o cultivo de plantas. Para a agricultura, o valor do pH ideal é entre 5,5 a 5,8

O pH do solo pode variar de acordo com sua composição (rochas), concentração de sais, metais, ácidos, bases e substâncias orgânicas que são adicionadas no seu preparo para o plantio. O valor de pH de um solo pode ser modificado através do uso de substâncias alcalinas como o calcário, por exemplo. 

O aparelho que permite medir o pH de solos é denominado de pHmetro, é ele que faz a leitura das características ácidas ou básicas. Mas como o pH do solo influi na coloração das plantas? Para exemplificar usemos as flores conhecidas como hortênsias, você já observou que em alguns lugares elas se apresentam com coloração azul e em outros, rosa? Por quê? 

As hortênsias são flores que se colorem obedecendo ao pH do solo, é como se o pH fosse o estilista deste tipo de flor. Em solos onde a acidez é elevada as hortênsias adquirem a coloração azul, agora nos solos alcalinos elas ficam rosa.

Fonte:
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/o-ph-solo-coloracao-das-plantas.htm