Movimento perpétuo com refrigerante e cerveja?!

Primeiro assista o vídeo abaixo.

E aí?! Funciona?
Resposta simples e direta. Não!
Este sistema é conhecido como ‘Frasco de Robert Boyle’ ou então ‘Bacia capilar’. Que pela concepção original deveria ser uma ‘máquina’ de movimento perpétuo, causado pelo fluxo de líquido por meio do tubo inferior que se torna cada vez mais fino. O tubo quase capilar causaria uma subida do líquido pelo efeito da capilaridade, caindo então na fonte original.
Um dos motivos da impossibilidade é que um líquido tende a permanecer no mesmo nível, independente da forma do frasco. Dada aqui a ressalva para o caso de um líquido estático.
Mas, e o efeito da subida de um líquido ascensão capilar? Nesta suposição o mesmo princípio da subida do líquido pelo capilar impediria a sua saída pela ponta superior. Inutilizando o funcionamento do suposto movimento perpétuo.
No vídeo o refrigerante e a cerveja parecem funcionar muito bem! O que está acontecendo?
A primeira tentação é tentar explicar o movimento do refrigerante ou cerveja pela geração de bolhas dentro do tubo. Esse borbulhamento poderia ajudar no fluxo do líquido pelo sistema. Mesmo que isso funcionasse, o feito terminaria rapidamente após saída do gás do refrigerante ou cerveja. Bem pouco para um sistema que deseja ser perpétuo.
Na verdade o vídeo acima foi fraudado! O fluxo de líquido é ajudado por um pequeno motor escondido. Observe que na imagem abaixo, por volta de 2 minutos de vídeo, é possível visualizar o fio que alimenta o sistema de bombeamento.
falso sistema de movimento perpétuo

Veja no vídeo abaixo uma tentativa de repetir o experimento.

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

De sabugo de milho a furfural

espigas de milho amarelas
O cheiro de uma colheita de milho lembra muito o odor do furfural. Algumas fontes descrevem como sendo um odor característico de amêndoas – o que não consigo confirmar por não conhecer o cheiro de amêndoas. Durante os processos laboratoriais envolvendo o furfural é possível também sentir um cheiro de milho queimado; e suspeito que isso tenha relação com a síntese de alguma outra substância semelhante ao furfural – talvez alguma oxidação.

Apesar de uma origem aparentemente inofensiva, o furfural apresenta uma certa toxicidade e algumas fontes indicam que a exposição crônica na pele pode aumentar a suscetibilidade à queimaduras por Sol (sem informar o motivo disto).

A síntese do furfural pode ser feita de maneira simples em um laboratório. Bastando usar sabugo seco de milho, ácido sulfúrico e sal (NaCl) (veja os detalhes em http://www.orgsyn.org/demo.aspx?prep=cv1p0280 ).

Síntese do furfural (instruções em inglês)

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

Imagem em licença Creative Commons (by-nc 2.0), via Emily.

Por que o gelo racha na água?

gelo rachado apos imerso em nitrogenio
Brady Haran, o vídeo-jornalista da série Periodic Videos, ficou curioso em saber o motivo do gelo algumas vezes rachar quando entra em contato com água.
Nada melhor do que perguntar ao Professor Martyn Poliakoff, químico na Universidade de Nottingham.
E a solução para o enigma é relativamente simples. Quando o gelo estiver bastante frio e for colocado em um líquido, acontecerá uma expansão mais rápida do gelo que está em contato com a água, enquanto o interior do gelo ainda permanece contraído. Essa diferença de movimentos dentro do gelo acaba resultando em rachaduras.
Mas e se você jogar o gelo em nitrogênio líquido? Que é um líquido muito mais frio do que o gelo, o que acontece?
Desta vez ocorre um efeito contrário; com contração rápida da parte externa do gelo, gerando tensões internas e rachaduras.

O vídeo possui legendas em português. Ative as legendas no vídeo clicando na pequena ‘engrenagem’ que aparece quando você inicia o vídeo abaixo!

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

Fluoresceína sob luz ultravioleta

fluoresceína dentro de tubo de ensaio
A fluoresceína, especialmente na forma de seu sal sódico, chamado algumas vezes de uranina, é um composto químico que ao ser dissolvido em água e colocado sob luz ultravioleta emite uma coloração que fica entre o verde e o amarelo. O interessante é que quando está sólida, a fluoresceína tem uma cor vermelha bem forte, tornando o efeito de cores bem inusitado.

Por causa desse brilho intenso é de se esperar que a fluoresceína seja amplamente utilizada como corante. E na pesquisa científica pode ser utilizada como um marcador para ressaltar certas características de um material orgânico ou de fluídos de origem biológica, pois o composto pode se ligar e ‘marcar’ certas proteínas.

A dependência do brilho com a acidez do meio também permite criativos usos da fluoresceína na determinação do pH de uma amostra.

Vídeo com a adição de fluoresceína em água e etanol (vídeo sem legendas).

Texto escrito por Lígia Bartmer e Prof. Dr. Luís Roberto Brudna Holzle.

Destilando álcool de uma cerveja

topo da fervura da cerveja
A Professora Sam Tang da Universidade de Nottingham fala um pouco sobre as propriedades químicas do etanol e então demonstra como é possível extrair, por destilação, o álcool presente em uma lata de cerveja.
Sam também diz que a forma da molécula do etanol é muito parecida com um cachorro, semelhante ao propano que já comentamos aqui neste site.
E o Professor Martyn lembra que na história da humanidade era comum a ingestão de bebidas alcoólicas fracas para evitar o consumo de água contaminada; pois a presença de álcool na bebida funcionava como uma espécie de conservante.
O vídeo possui legendas em português. Ative as legendas no vídeo.

Veja também qual é a utilidade do álcool radioativo.

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

O valor de um diamante

diamante de mentira
A visão de um químico sobre o valor de um diamante, como diz o Professor Martyn Poliakoff, vai um pouco além do valor do diamante como joia.

O interesse dos químicos é sobre a estrutura do diamante, perceptível na rigidez do arranjo e ligações entre os átomos de carbono do material.

Um dos usos dessa grande resistência do diamante é como material utilizado em equipamentos que aplicam altíssimas pressões em pequenas quantidades de um determinado composto. Veja o que ocorre com o oxigênio ao ser submetido a altas pressões, em http://imagens.tabelaperiodica.org/oxigenio-solido/.

Para fugir dos altos valores do diamante utilizado em joias, os pesquisadores normalmente optam por gemas sintéticas, que podem inclusive ter suas propriedades levemente modificadas pela inserção de pequenas quantidades de outros elementos químicos na estrutura de carbono do diamante.

Vídeo com legendas em português. Ative clicando no botão ‘captions’ que aparece no vídeo embutido abaixo.

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