quinta-feira, 26 de março de 2009

Muppet Show - Time in a bottle

No episódio 207 do Muppet Show foi exibida uma performance de um químico preparando algumas misturas que o faziam ficar jovem. Nele o químico canta uma canção de Jim Croce de 1973 chamada Time in a bottle.

Boa diversão.

Time In A Bottle lyrics
by Jim Croce

If I could save time in a bottle
The first thing that I'd like to do
Is to save every day
Till Eternity passes away
Just to spend them with you

If I could make days last forever
If words could make wishes come true
I'd save every day like a treasure and then,
Again, I would spend them with you

But there never seems to be enough time
To do the things you want to do
Once you find them
I've looked around enough to know
That you're the one I want to go
Through time with

If I had a box just for wishes
And dreams that had never come true
The box would be empty
Except for the memory
Of how they were answered by you

But there never seems to be enough time
To do the things you want to do
Once you find them
I've looked around enough to know
That you're the one I want to go
Through time with

sábado, 21 de março de 2009

Como fazer painel solar com donuts e chá

Esse é mais um interessante experimento onde se usa coisas do dia-a-dia para se realizar experimentos químicos. Esse experimento tem como objetivo fazer uma célula solar usando donuts, chá, vodka e solução de iodo (iodo de Lugol).

Aquele pó branco nos donuts não é somente açúcar, mas também dióxido de titânio (TiO2). Ele é usado em alimentos, tintas e cosméticos para dar um aspecto mais branco. Até hoje não se provou a sua toxidade ou poder carcinogênico. Depois que o pó dos donuts é recolhido, ele é filtrado e colocado em uma estufa com fluxo de oxigênio a 500 graus celcius juntamente com o papel de filtro para oxidar todo o material orgânico, gerando CO2, e deixar o material inorgânico. Depois, o pó é colocado em um fraco com álcool (vodka ou álcool). Essa suspensão será usada depois para efetuar a formação das camadas finas de TiO2.

O dióxido de titânio não possui uma absorsão de energia solar significativa no visível. Para aumentar essa a absorsão foi usada as antocianinas do chá. Outras bebidas contem esses compostos coloridos: pétalas de flores por exemplo. Os grupos OH das antocianinas interagem fortemente o óxigênio do TiO2.

Depois a célula foto-elétrica é montada usando um vidro condutor e um eletrólito a base de iodo (iodo de Lugol). O vidro condutor foi feito pintando a superfície das placas de vidro com um lápis. A medida da corrente foi feita usando um multímetro no modo de amperímetro.

Uma das etapas que dificulta a construção da foto célula de forma simples é o uso de uma estufa que alcance 500 graus celcius para o processo de extração do dióxido de titânio. Talvez uma outra via de extração pudesse ser usada para remover o açúcar.


Como extrair DNA de morangos em casa

Uma das coisas que me deixa fascinado é a possibilidade de realizar experimentos em casa. Isso dá a possibilidade de aplicarmos os conceitos de química e bioquímica no dia-a-dia.

Esse vídeo mostra como fazer uma extração de DNA de morangos na cozinha da sua casa usando reagentes simples.

Materiais
  • copo
  • colher de chá
  • saco plástico com fecho (ZIP bag)
Reagentes
  • morangos maduros
  • detergente
  • álcool gelado
Extração
  1. Deixe o álcool na geladeira. Você precisará dele gelado.
  2. Coloque três morangos sem as folhas dentro do saco plástico, feche e amasse bem até virar um extrato.
  3. Coloque o extrato de morangos em um copo até completar 1/4 do volume.
  4. Coloque uma ou duas colher de detergente no extrato e mexa bem.
  5. Retire o álcool da geladeira, incline o copo do extrato de morangos e despege lentamente o álcool no copo.
  6. O DNA irá aparecer na interface.
Explicação

Durante o pocesso de amassamento do morango, estamos aumentando o número de células livres no extrato. Como a colocação do detergente (comunmente dodecil sulfato de sódio (SDS)), ocorre a queba da parede celular e do núcleo das células por terem características liposas. Quebrando o núcleo da célula o DNA fica livre no extrato. A colocação do álcool gelado diminui a solubilidade do DNA fazendo-o aparecer na interface.

Variantes

Costuma-se colocar sal para diminuir a solubilidade do DNA. Você pode fazer isso colocando no copo do extrato juntamente com o detergente.
Você pode usar um palito de dente para tentar extrair o DNA da interface.
Os detergentes dos Estados Unidos são mais concentrados que os vendidos aqui no Brasil. Provavelmente, você terá que aumentar a quantidade em duas ou três vezes. Faça testes mas não exagere. Serve também shampoo.
Outras frutas e vegetais podem ser testados. O morango é um caso que funciona bem.


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sexta-feira, 13 de março de 2009

Joseph Priestley - Oxigênio, água carbonatada e open source

Hoje, 13 de março, é o aniversário de nascimento de Joseph Priestley. Nascido em 1733, foi um dos maiores cientistas britânicos do século 18. Sua base é teológica. Aos 22 anos era pastor anglicano. Foi clérico dissidente, educador teórico, e político e publicou mais de 150 obras. Para nós químicos, dois importantes trabalhos são a publicação da descoberta do gás oxigênio e a carbonatação da água.

Ar deflogisticado

Priestley conheceu Benjamin Franklin em 1766. Franklin ficou encantado com os experimentos sobre a qualidade do ar de Priestley. Era verificado que ratos morriam dentro de redomas fechadas onde foram queimadas velas. Se colocassem plantas nesses ambiente fechados as velas voltavam a queimar. Esse ar ele deu o nome de ar deflogisticado. O flogisto era a teoria amplamente aceita na época que dizia exister algo mais que os quatro elementos, criada pelos gregos, responsável pela combustão.

O gás oxigênio foi descoberto por Carl Wilhelm Scheele, em Uppsala, in 1773. No entanto, com a publicação do trabalho de Priestley, o experimento da decomposição térmica de cal de mercúrio (óxido mercúrico ou óxido de mercúrio (II), HgO, de cor vermelha) deu-lhe a prioridade do título de descobridor do gás. O experimento foi realizado aquecendo o óxido de mercúrio em uma placa de vidro e o gás gerado foi coletado em água. Tal gás tinha as propriedades do ar deflogisticado.

Seus estudos sobre os diferentes tipos de ar o levaram até Paris onde conheceu Antoine Lavoisier que rebatizou em 1778 o ar deflogisticado de oxigênio. O nome oxigênio vem do grego que significa "fazedor de ácido". Isso porque Lavoisier encontrava o oxigênio em muitos ácidos mas isso já é outra história.

O livro que descreve os estudos de Priestley sobre os gases encontra-se disponível pelo Google Books através do seguinte link: Experiments and observations on different kinds of airs, by Joseph Priestley.

A água de soda de Priestley

Essa foi uma das invenções mais importantes para a indústria de bebidas. Na Europa o termo soda significa água carbonatada. Já vimos em desenhos animados a garrafa, chamada de sifão de soda, que era usada para armazenar essa água. Nos Estados Unidos o termo soda se refere a toda bebida gaseificada. Tudo isso graças a água de soda de Priestley.

As propriedades do gás carbônico foram melhor estudadas pelo físico escosês Joseph Black no período de 1750. Ele descobriu que a pedra de limo or limestone (minério com base de carbonato de cálcio ou calcário) que quando aquecida ou tratada com ácido gera um gás que recebeu o nome de "ar fixado" (ou gás carbônico com é hoje chamado). Black descobriu também que esse "ar" não permite a geração de chama e nem suportar vida animal. Também verificou que quando se borbulha o ar fixado e uma solução aquosa de limo (hidróxido de cálcio) ocorre a formação do precipitado de carbonato de cálcio.

Priestley sabia que o ar fixado matava ratos. No entanto, ele percebeu que a água tratada com o ar fixado tinha um gosto agradável e passou a servir aos amigos. Em 1772, Joseph Priestley publica o livro "Directions for impregnating water with fixed air; in order to communicate to it the peculier Spirit and Virtues of Pyrmont Water" onde descreve o processo de carbonatação da água. Nele ele goteja ácido sulfúrico em um mineral chamado de chalk e forçava o contado do gás com água sob agitação em uma bacia. Apesar desse trabalho, o engarrafamento de água carbonatada só passou a ser efetuado comercialmente no começo de 1800. Esse link possui fotos de garrafas daquele período. O link para o pdf desse livro pode ser encontrado aqui. Também há essas descrições no Experiments and observations on different kinds of airs, by Joseph Priestley.

Detalhe: Na capa do livro podemos ler Pyrmont-Water ou água de Pyrmont. Essa água ficou famosa por uma fonte de água natural em Pyrmont, círculo de Westphalia, Inglaterra, com um sabor fortemente ácido e com gás. Também provocava um tipo de intoxicação agradável. Também apresentava propriedades medicinais sendo usada contra vômitos, diarréias, fraqueza, má digestão e outras disfunções do aparelho digestivo. A recomendação era de não tomar mais do que três pints da água de Pyrmont por dia (1 pint = 473 mL).

Nessa página podemos encontrar uma descrição de como efetuar cinco experimentos de carbonatação da água.
  1. ESTIMATING THE AMOUNT OF CARBON DIOXIDE IN A CARBONATED BEVERAGE
  2. CARBONATING WATER BY PRIESTLEY’S METHOD
  3. FREEZING CARBONATED BEVERAGES PRODUCES “SNOWY” ICE
  4. SPECTACULAR CRYSTALLIZATION OF SUPER-COOLED CARBONATED BEVERAGES
  5. ON THE CARBON DIOXIDE/CARBONIC ACID EQUILIBRIUM
Comportamento open source

Essa referência, The connected book (and how to make soda water), fala que Priestley fez uso das mídias disponíveis na época para divulgar suas idéias como por exemplo livros, panfletos e cartas. Neles ele descrevia seus experimentos e idéias com detalhes. Franklin o incentivava a divulgar suas idéias antes mesmo de estar convencido de sua precisão. Ele alegava que liberando cedo e frequentemente, iria atrair a atenção dos ingênuos e iriam melhorar as suas idéias. Claramente uma visão open source.

Links

The connected book (and how to make soda water)
http://boingboing.net/2009/01/16/the-connected-book-a.html

Carbonated Beverages - Priestley's Soda Water
http://mattson.creighton.edu/SodaWater/SodaWater.html

Directions for impregnating water with fixed air; in order to communicate to it the peculier Spirit and Virtues of Pyrmont Water
http://www.truetex.com/priestley-1772-impregnating_water_with_fixed_air.pdf

Experiments and observations on different kinds of airs, by Joseph Priestley
http://books.google.com/books?id=gB0UAAAAQAAJ&printsec=titlepage&dq=inauthor:%22Joseph+Priestley%22&hl=pt-BR&source=gbs_summary_r&cad=0#PPR1,M1

Soda Water
http://en.wikipedia.org/wiki/Soda_water

Carbonated water
http://en.wikipedia.org/wiki/Carbonated_water

Soda siphon
http://en.wikipedia.org/wiki/Soda_siphon

Pyrmont-water
http://chestofbooks.com/reference/The-Domestic-Encyclopaedia-Vol3/Pyrmont-Water.html

Mineral water bottles
http://www.diggersdiary.co.uk/Collections/Collection_minerals.htm

Limestone
http://en.wikipedia.org/wiki/Limestone

List of types of limestone
http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_types_of_limestone

domingo, 8 de março de 2009

Elemento químico mulher

Em celebração do dia internacional da mulher. Clique na imagem para visualizar.




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