Month: July 2009

Jardim de cristais

experimento com cristalização
Seguindo a ideia da bela obra de arte com sulfato de cobre, fui buscar um velho conhecido (e algumas vezes esquecido no baú das memórias) dos químicos – o jardim de cristais.

Nunca realizei o experimento e não tenho como relatar as dificuldades e cuidados específicos que devem ser tomados para realizar esta demonstração. Mas penso que não deve ser uma tarefa difícil e que um pouco de pesquisa e engenhosidade pode superar as dificuldades e se obter um bom resultado.

A receita mais comum para este experimento é:
– Sal de cozinha (NaCl)
– hexacianoferrato férrico (azul da Prússia)
– amônia

O vídeo está em velocidade acelerada (time lapse)
Fonte do vídeo.

Um artigo na revista Journal of Chemical Education (2000 77 624A.) afirma que os cristais formados são quase que exclusivamente compostos de NaCl, e que o hexacianoferrato férrico provavelmente possui a função de servir como centro de cristalização resultando em um aspecto de ´flor´, e as fontes consultadas pelo JCE diferem quanto à função da amônia, alguns indicando que poderia servir como um facilitador da solubilidade do sal ou ainda para aumentar a velocidade de evaporação da solução. Outros testes relataram que poderia ocorrer alguma reação entre o hexacianoferrato férrico e a amônia.

Perceba, pelo vídeo, que a solução se move pelo papel pela ação capilar e que os cristais se formam a medida que a o líquido evapora.

Você pode também conseguir cristais coloridos com a adição de corantes na base onde os cristais vão crescer.
Veja exemplos:
http://www.instructables.com/id/Grow-your-own-Magic-Crystal-Tree-or-any-other-sha/

Algumas lojas vendem kits para conseguir resultados mais fáceis e bonitos. Desconfio que muitos deles funcionam em princípio semelhante ao descrito acima.

Vídeos (acelerados) dos kits

Urânio – radioatividade e decaimento

Como a maioria já deve saber,  o urânio é um elemento radioativo. Isto é, possui capacidade de sofrer fissão nuclear. Para deixar mais claro sua principal função  é preciso entender alguns conceitos como:
*Radioatividade
*Decaimento

Radioatividade
Embora o decaimento e a radioatividade sejam aspectos diferentes a radioatividade tem uma ligação com decaimento. Um átomo ou composto radioativo é aquele tem a capacidade de emissão de radiação (nome dado para emissão de energia em forma de partículas ou ondas), no caso a radioatividade é parte da radiação relacionada a núcleos instáveis.

Decaimento
Decaimentos como já citados tem relação com a radioatividade, mas qual seria a relação? A relação é que a radioatividade é a emissão de partículas que acontecem devido ao decaimento. Mas o decaimento seria o quê? É a capacidade de alguns átomos (e seus isótopos) de perderem prótons, nêutrons, elétrons e raios gama.
A perda de prótons e nêutrons é denominado decaimento (alfa), a qual o átomo perde dois nêutrons e dois prótons, o núcleo de Hélio.
A perda de elétrons é denominada decaimento (beta) no qual o átomo perde apenas elétrons.
A emissão de raios gama ocorre com a reação dos elétrons e pósitrons (elétrons de carga positiva), assim causando a emissão de energia.
Existem também variações desses decaimentos como do decaimentos alfa apenas nêutrons ou do decaimento alfa com pósitrons também.

Aplicações do Urânio
Uma das principais aplicações é na produção de energia, pois a principal característica é que quando um átomo sofre decaimento ele libera energia, mas para acelerar o decaimento, o urânio é bombardeado com nêutrons que aceleram o processo, assim essa energia pode ser aproveitado para aquecer água, que posteriormente é usada para gerar energia elétrica.

uranio foto elemento

Texto de Dison Franco

Urina como fonte de hidrogênio

Pesquisadores americanos desenvolveram um método adequado para se produzir hidrogênio a partir de urina.

Um dos principais compostos da urina é a uréia, de fórmula CO(NH2)2 (ou CH4N2O), e por esta molécula conter hidrogênios poderia ser uma eventual fonte, em vez da extração deles direto da água.

Gerardine G. Botte, um dos pesquisadores que assina o artigo, afirmou que a idéia ocorreu em uma conferência sobre células a combustível, na qual se discutia como usar água limpa para se obter energia limpa. E Botte imaginou que isto poderia ser feito de uma maneira ainda mais inteligente.

A equipe de pesquisadores utilizou o processo da eletrólise para quebrar as moléculas, com o uso de novo eletrodo baseado em níquel para oxidar a uréia com eficiência. Esta quebra é feita com uma tensão em torno de 0,37V, enquanto que para a água é necessária uma tensão de 1,23V.

Durante o processo eletroquímico a uréia é absorvida pela superfície de níquel do eletrodo, o qual passa os elétrons necessários para quebrar a molécula. Hidrogênio puro é recuperado no cátodo e nitrogênio mais alguns traços de oxigênio e hidrogênio evoluem do ânodo. O dióxido de carbono também é gerado durante o processo e reage com hidróxido de potássio para resultar em carbonato de potássio.

ureia eletrodos niquel hidrogenio

Os testes, em sua maioria, foram conduzidos com uréia sintética, mas também demonstraram que o processo pode funcionar em urina humana. E um dos fatores que podem ser limitantes no processo é que em condições normais a uréia é comumente transformada em amônia por bactérias.

Algo que deve ficar claro é que neste procedimento a urina não é uma fonte de energia, e serve apenas como uma fonte alternativa para a produção de hidrogênio; e que neste processo é necessária a aplicação de potencial e portanto resultando em um gasto energético.

Via RCS

Leia também
A economia baseada no hidrogênio

ResearchBlogging.org
Boggs, B., King, R., & Botte, G. (2009). Urea electrolysis: direct hydrogen production from urine Chemical Communications DOI: 10.1039/b905974a

Copernício – um novo elemento

Martyn Poliakoff
Devo desculpas pelo silêncio sobre a síntese de um novo elemento na tabela periódica, provisoriamente batizado de Copernício (Copernicium), em homenagem a Nicolau Copérnico.

O elemento, inicialmente pré-batizado de unúnbio (Ununbium), foi criado artificialmente em 9 de fevereiro de 1996 por uma equipe alemã chefiada por Peter Armbruster e Sigurd Hofmann. Esta síntese foi obtida pela união de átomo de zinco-70 com um átomo de chumbo-208, obtida pela aceleração de núcleos de zinco sobre um alvo de chumbo. Entrando assim na tabela com um número atômico de 112.

Mesmo tendo ocorrida em 1996, a síntese precisou passar por um processo de reconhecimento do resultado obtido e só obteve o selo de aprovação da IUPAC em 11 de junho de 2009.

Não podemos nos apressar em mudar todas as tabelas periódicas para o novo nome do elemento, pois a confirmação do batismo só será divulgada em janeiro de 2010. Como você pode perceber, tudo é feito da maneira mais critriosa possível, para evitar desentendimentos e erros de avaliação.

Uma das melhores maneiras para se manter atualizado sobre o elemento é acompanhar a página da Wikipedia.
http://pt.wikipedia.org/wiki/Copern%C3%ADcio



(em breve vídeos com legendas em português)
Gostei da camiseta com uma tabela periódica que brilha no escuro!

Texto escrito por Prof. Dr. Luís Roberto Brudna Holzle.

Césio, gálio e rubídio – aplicações

cesio flickr VerismoVita
Césio
Mais um metal com poucas aplicações, as duas principais aplicações é a de ele ser usado para células fotoelétricas e detector de infravermelhos, devido sua capacidade de ionização quando exposto a luz. Também com frequente uso em pilhas alcalinas.

galio elemento fonte flickr
Gálio
Outro metal raro na terra sua aparição na natureza é praticamente nula, embora em pouca quantia, possui diversas aplicações e sua principal é da fabricação de semicondutores.

ampola rubidio fonte wikipedia
Rubídio
O segundo átomo mais eletropositivo, encontrado com mais freqüência que os outros citados anteriormente, o rubídio tem aplicações como o uso de células fotoelétricas e de metal em tubos de bombas de vácuo. Um uso mais avançado com um futuro mais incerto seria o de propulsor a base íons utilizado para deslocar naves no espaço a uma velocidade constante mais baixa.

Texto de Dison Franco.