capa.JPG



Actividade 12

Biomaterais



Os biomateriais são um campo de aplicação de materiais poliméricos e compósitos e podem ser definidos como todos os materiais destinados a possuir uma interface com os sistemas biológicos para avaliar, tratar, aumentar ou substituir qualquer tecido, órgão ou função do corpo.
Uma definição complementar essencial para a ciência dos biomateriais, é a “biocompatibilidade”, que pode ser definida como a capacidade do material ter uma resposta apropriada numa aplicação específica, com o mínimo de reacções alérgicas, inflamatórias ou tóxicas, quando em contacto com os tecidos vivos ou fluidos orgânicos. A biocompatibilidade compreende as interacções dos tecidos humanos e fluidos, incluindo sangue, com um implante ou material. As interacções podem ser do meio fisiológico sobre o material ou acção do material no corpo, sendo difícil separar estas duas interacções. Um biomaterial deve ser biocompatível numa aplicação específica, assim, as especificações da biocompatibilidade devem incluir as condições de utilização e avaliação.
A evolução dos biomateriais é relativamente recente. No entanto, é possível dividi-la em 3 gerações:
1. primeira geração – implantes ósseos (primeira articulação artificial da anca desenvolvida em 1961);
2. segunda geração – dispositivos bioactivos (iniciou-se nos anos 70);
3. terceira geração – engenharia de tecidos (até à actualidade).

http://www.feq.unicamp.br/~cobeqic/palbiomat.ppt#395,20,Diapositivo 20
22 de Maio de 2009


external image vidro1.jpg

Actividade 11

Marcos Importantes da Produção de Vidro

A utilização do vidro remonta já a antiguidade, há registos que os primeiros povos a descobrirem-no foram os fenícios em 3.000 anos antes de Cristo. A sua descoberta deve-se às trocas comerciais marítimas num país do Médio Oriente (Síria ou Egipto). Mas se antes este era trabalhado manualmente, hoje em dia, embora continue, a maior produção verifica-se industrialmente.
A produção de vidro em Portugal começou a dar os primeiros passos de forma artesanal. Seguindo-se a instalação de manufacturas no Centro e Norte do país entre o séc. XVI e o séc.XIX, por exemplo durante o reinado de D. João V na fábrica de Coina, localizada em Leiria. No entanto a industria vidreira começou a concentrar-se, sobretudo na Marinha Grande, atingindo no séc.XX à fase external image o%20que%20e%20o%20vidro.jpgmais dinâmica da história do vidro em Portugal. No final do séc.XX a produção portuguesa era essencialmente constituída pelos segmentos do vidro de embalagem, do vidro plano e do vidro doméstico. Hoje em dia, da indústria do vidro emergem três vertentes principais: vidraça, garrafeira e cristaleira. As indústrias portuguesas do vidro situam-se preferencialmente no litoral, devido a proximidade das matérias-primas e dos grandes mercados de importação e a maior facilidade de exportação de produto. Nas últimas décadas, o sector do vidro nacional tem sofrido grande desenvolvimento.

Os cientistas classificam o vidro como um sólido amorfo, sem forma - algo como um sólido quase líquido, um meio-termo entre esses dois estados físicos. É a mesma categoria do plástico, por exemplo. É uma substância cristalina. É o resultado da mistura de diferentes silicatos obtidos pela fusão e na qual predominam os silicatos alcalinos e o de cálcio. Na sua composição, entram, além da potassa ou soda, terras alcalinas, cal, barita, magnésio, etc., ou os óxidos metálicos, como os de chumbo, bismuto, zinco manganês, etc. A percentagem de chumbo (ou outro metal com a mesma característica) confere transparência ao vidro.
external image composicao.jpg
external image 545352858_13756b75e5.jpgexternal image lampada.jpg
O vidro é dos materiais mais utilizados hoje em dia devido às suas características como:
· Reciclável;
· Reutilizável.

Vidro reciclável
Vidro não reciclável
Garrafas de bebida alcoólica e não alcoólica (refrigerantes, cerveja, sumo, água, vinho, etc.)
Espelhos, vidro os de janela, cabines de banheira, lâmpadas e cristais
Frascos em geral (molhos, condimentos, remédios, perfumes e produtos de limpeza)
Ampolas de remédios, formas, travessas e utensílios de mesa de vidro temperado.
Potes de produtos alimentícios
Vidros de automóveis
Cacos de embalagens
Tubos de televisão e válvulas

Os vidro são identificados pelas suas propriedades:

propriedades_vidros.JPG

Devido às suas diferentes composições existem diferentes tipos de vidro, alguns desses tipos são:

  • Vidros de sílica pura - tem propriedades como a trasparência, resistência à corrosão e a variações bruscas da temperatura, devido à mão-de-obra difícil da sílica e ao seu elevado custo são apenas usado como matéria-prima de equipamentos especiais de laboratório;
  • Vidro sódico-cálcicos - existe em maior abundância de vidros comercializados para garrafas, casas. Os óxidos adcionados baixam o ponto de fusão e modificam o intervalo de transição líquido-sólido, reduzindo os custos da produção;
  • Vidro boro-silicato - conhecido vulgarmente por pyrex, a substituição de óxidos alcalinos por óxidos de boro na rede de sílica vítrea origina um vidro com menor expansão térmica, este material é usado para fabrico de equipamentos laboratoriais, tubagens e fornos herméticos;
  • Vidros de chumbo - formam-se por junçao à sílica de óxido de chumbo o que lhes confere menores temperaturas de fusão e elevados índices de refracção, sendo usados como vidros ópticos e como cristais, têm características como seres facilmente polidos e gravados.São usados também como protecção de radiações de elevada energia, invólucros de lãmpadas fluorescentes e tubos de televisão;
  • Vidros de segurança - divide-se em vidro laminado e , vidro à prova de bala e vidro temperado . O vidro laminado é composto por camadas alternativas de vidro plano e de material polimérico, quando partido este fica estático de modo a não provocar ferimentos (ex. vidros de pára-brisas). O vidro à prova de bala é um vidro laminado mais expesso, com camadas alternativas de material poliméricos e vrido, é usado para carros blindados. O vidro temperado é, contrariamente, ao vidro leminado, composto por uma peça única. É preparado através de sucessivos tratamentos térmicos especiais (têmpera) e apresenta a característica de, ao quebrar, se estilhaçar, produzindo fragmentos não cortantes;
  • Vitrocerâmicas - são materias constituídos por uma fase vítrea e outra cristalina;
  • Fibras ópticas - são filamentos finos e flexíveis de vidro, dom diâmetros de reduzissimas dimensões o que permite a condução da luz. Estas fibras ópticas permitem o funcionamentos das redes de telecomunicação, na medicina de diagnóstico e no estudo de fissuras dm componentes estruturais, por exemplo.

Plástico Vs. Vidro
Alguns plásticos substituem, hoje em dia, os vidros, por exemplo nas embalagens e em material corrente na área da saúde. Os materiais sintéticos poliméricos, como o policarbonato e o acrílico, por terem índices de refracção semelhantes ao vidro podem substituí-los em janelas. Mas também, em garrafas, uma das grandes vantagens é o seu reduzido peso.


vidro_vs_plastico.JPG

8 de Maio de 2009




external image Tipos-de-Plastico.gif
Actividade 10


Códigos de identificação de Plásticos

A palavra plástico tem origem grega e significa aquilo que pode ser moldado. Além disso, uma importante característica do plástico é manter a sua forma após a moldagem. O plástico vem das resinas derivadas do petróleo e pertence ao grupo dos polímeros. As estruturas químicas e a massa molar do polímero determinam suas propriedades físico-químicas. Propriedades como resistência à chama, cristalinidade, estabilidade térmica, resistência à acção química e propriedades mecânicas determinam a utilidade do polímero.
Os plásticos apresentam uma simbologia específica para identificação:


external image idplasticos.jpg

Aparentemente os plásticos são muito semelhantes e um mesmo tipo de plástico pode ser ligeiramente modificado de forma a ter diversas aplicações, por isso para uma mesma aplicação podem ser utilizados plásticos diferentes.

Em Portugal não existe obrigatoriedade legal de marcação das embalagens. A marcação é voluntária e a sua prática auxilia o consumidor e particularmente o operador de triagem a identificar o tipo de plástico. Esta operação é extremamente importante uma vez que os plásticos são reciclados monomaterialmente, pelo que é necessário a triagem nos diversos tipos de plástico para possibilitar e garantir a qualidade da reciclagem.

Dado o seu aspecto semelhante e sobreposição de aplicações, identificá-los por observação visual é, em muitos casos, uma tarefa complicada. Todavia existem pequenos testes passíveis de serem realizados e que auxiliam a identificação dos diferentes plásticos. Assim, os materiais plásticos podem ser identificados tendo por base:
· Características das embalagens;
· Teste da densidade;
· Teste da chama.

Característica das embalagens

external image caractembalagens.jpg

Testes de densidade
Os diferentes tipos de material plástico podem ser analisados quanto à sua flutuabilidade, por apresentarem diferentes densidades, bastando para tal colocar um amostra de plástico num recipiente com água e observar o seu comportamento. No quadro abaixo encontram-se apresentados os intervalos de densidade respeitantes a cada material plástico, tomando-se como referência a densidade da água que é de 1,0 g/cm3.
external image testedensidade.jpg


Testes de Queima
O teste de queima consiste na queima de uma pequena amostra seguida da observação da cor da chama / fumos, cheiro, entre outras características.
external image testequeima.jpg


Um esquema experimental para a identicação de plástico, que poderá ser utilizado na aula é o seguinte:


teste_da_densidade.JPG



24 de Abril de 2009






Sem_título.JPG


Impacto ambiental da indústria petroquímica

O petróleo é combustível fóssil mais utilizado hoje em dia devido ao seu alto poder energético. Embora seja bastante poluente e as suas
external image 495721FCE68E0B94C421596B5CC2992CA074_petroleo.jpg
reservas sejam cada vez menos. Este tem grande significado económico e daí a sua utilização apesar de todos os malefícios que possa provocar no ambiente. A utilização do petróleo traz grandes riscos para o meio ambiente desde o processo de extração, transporte do locar donde foi extraído até aos paises consumidores, refino em que ocorre a combustão do petróleo que contém substâncias poluentes como o enxofre, até
o consumo, com a produção de gases que poluem a atmosfera. As piores consequências acontecem durante o transporte de combustível, com vazamentos em grande escala de oleodutos e navios petroleiros. Que origina as marés negras e destroem grande parte da flora e fauna do local, podendo mesmo haver a destruição de todo um ecossistema.
sss.JPG
Consequências da indústria petroquímica

Combustíveis alternativos

Deste que há vida humana esta depende totalmente do meio ambiente, dos seus recursos. O Homem consume cada vez mais bens materiais e este consumo exige demasiado da Natureza. São as propriedades dos elementos do ambiente natural que são utilizados para satisfazer as necessidades energéticas da humanidade.
Os consumos mundiais não têm parado de aumentar devido ao desenvolvimento industrial, à expansão dos transportes e ao crescimento demográfico, e são os recursos energéticos não renováveis e renováveis que nos fornecem energia para tais actividades.
O Homem teve a necessidade de encontrar energias alternativas devido aos problemas das que são esgotáveis, para suprimir as suas necessidades e eliminar os problemas ambientais e os valores económicos.
Uma fonte de energia é renovável quando não é possível estabelecer um fim temporal para a sua utilização. É o caso do calor emitido pelo sol, da existência do vento, das marés ou dos cursos de água. As energias renováveis são virtualmente inesgotáveis, mas limitadas em termos da quantidade de energia que é possível extrair em cada momento.
As fontes de energia renováveis ainda são pouco utilizadas devido aos custos de instalação, à inexistência de tecnologias e redes de distribuição experimentadas e, em geral, ao desconhecimento e falta de sensibilização para o assunto por parte dos consumidores e dos municípios. As fontes de energia capazes de corresponder de forma substancial à procura excessiva de energia exigida pelos vários sectores humanos são:



  • Combustíveis fósseis;
  • Energia nuclear;
  • Energias renováveis.

    No entanto a utilização de combustíveis fósseis tem efeitos nocivos e a nuclear não é vista com bons olhos desde o acidente em chernobyl. Torna-se, assim, necessário desenvolver novas opções energéticas.




    Energia nuclear

    Esta energia é uma energia alternativa. Devido aos elevados custos de instalação e manutenção das centrais nucleares, está presente em pequenas quantidades. Apesar desta energia ter sido recebida com grande entusiasmo, devido ao enorme potencial energético e expansão do sector nuclear, depara com enormes obstáculos, como perigo de acidentes nucleares.
    As centrais nucleares devem ter um acompanhamento rigoroso devido à possibilidade de um acidente nuclear que liberta grandes quantidades de radioactividade que é bastante prejudicial aos seres vivos.
external image action-at-the-nuclear-power-pl


Vantagens:








  • O combustível é barato e fácil de transportar;
  • É a fonte mais concentrada de geração de energia;
  • Fácil de transportar como novo combustível;
  • Não provoca efeito de estufa ou chuva ácida.
Desvantagens:








  • É a fonte de maior custo por causa dos sistemas de emergência, de contenção de resíduo radioactivo e de armazenamento;
  • Requer uma solução a longo prazo para os resíduos armazenados em alto nível na maioria dos países.

    Energia geotérmica

    Corresponde ao calor que existe no interior da Terra. Este calor é trazido para a superfície como vapor ou água quente, criada quando a água flúi pelos lençóis subterrâneos próximos a rochas aquecidas e usadas directamente para aquecimento de casas e prédios ou convertida em electricidade.
    Para gerar electricidade o vapor é elevado para a superfície terrestre onde faz girar uma turbina de um gerador eléctrico. Assim tornam-se desnecessárias caldeiras que usam carvão ou gás natural.
external image islandia-geotermica.jpg


Energia solar

A energia solar é uma energia garantida durante os próximos 6000 milhões de anos. Toda a vida na Terra depende da energia do Sol; ela é a fonte de energia para a fotossíntese e para a ocorrência de chuvas através da evaporação da água na superfície terrestre.
Dentro do sol, a massa é convertida directamente em energia pelo processo de fusão nuclear onde hélio é transformado em hidrogénio – reacções atómicas.
Embora a Energia Solar seja a maior fonte de energia recebida pela Terra, a sua intensidade na superfície terrestre é baixa devido à elevada distância entre a Terra e o Sol e ao facto da atmosfera absorver e emitir parte da radiação.

Para aproveitar a radiação que nos é fornecida utilizamos os colectores solares térmicos que absorvem a radiação solar aquecendo a água que circula nos tubos, e os painéis fotovoltaicos que por serem constituídos por células solares absorvem a radiação solar excitando os fotões que se movimentam formando assim uma corrente eléctrica.






external image energia_solar.jpg


Vantagens:

  • É uma energia renovável;
  • Não é poluente;
  • Possui diversas utilizações.

    Desvantagens:

  • Energia de baixo rendimento;
  • Energia que está limitada a zonas de actividade tectónica;
  • Libertação de gases para atmosfera, como o sulfureto de hidrogénio e o dióxido de carbono, que são poluentes e corrosivos.
    Energia das ondas

    A energia das ondas consiste na transformação da energia resultante do movimento periódico das massas de água para produção de energia eléctrica.
    Uma onda de 3 metros de altura contém pelo menos 25 KW de energia por metro de frente. O difícil é transformar eficientemente toda essa energia em electricidade. Os dispositivos desenhados até hoje são em geral de baixo rendimento e a maioria usa o mesmo princípio: a onda pressiona um corpo oco, comprimindo o ar ou um líquido que move uma turbina ligada a um gerador.

    Neste tipo de energia, a energia cinética e potencial das ondas é aproveitada através de uma turbina em alto mar que converte esta energia em energia eléctrica.
external image ondas.jpg


Vantagens:

  • É uma energia renovável;
  • Não produz qualquer tipo de poluição.

    Desvantagens:

  • As instalações não podem interferir com os cursos de navegação e devem ser capazes de resistir a tempestades marítimas, e ainda assim, serem sensíveis o suficiente para receberem energia das ondas;
  • Instalações de potência reduzida; Requer uma geometria da costa especial e com ondas de grande amplitude.

    Energia das Marés (maremotriz)

    A energia das marés não é mais do que o aproveitamento dos desníveis de água que resultam das subidas e descidas do nível da água.
    A superfície do oceano oscila entre pontos altos e baixo, chamados marés. Elas podem também criar ondas que movem uma velocidade até 18m por minuto.

    Os oceanos constituem 70% da superfície da terra e são os maiores colectores e armazenadores de energia solar do planeta. A energia térmica dos oceanos é uma tecnologia que converte radiação solar em energia eléctrica.
external image energia-das-mares-13.gif


Vantagens:
  • É uma energia renovável;
  • Não produz qualquer tipo de poluição;
Não requer material muito sofisticado.

Desvantagens:



  • O fornecimento de energia não é contínuo;
  • Baixo rendimento;
  • São necessárias amplitudes de marés superiores a 5 metros para que este tipo de energia seja rentável;
  • As instalações devem ser fortes o suficiente para resistir a tempestades mas sensíveis o suficiente para obterem energia das marés.

    Energia eólica

    A energia eólica é a energia obtida pela força dos ventos, é a transformação de energia cinética dos ventos em energia eléctrica. O Vento é uma fonte limpa e inesgotável que é usada desde sempre, como para moer grãos, em bombas de água, em barcos velejadores, e para outros trabalhos diversos.
    A quantia de energia eólica disponível vária consoante o tempo e lugar, e a electricidade produzida é obtida de uma forma bastante simples. Os sopros do vento nas lâminas de um moinho de vento fazem-no girar assim como a água faz girar uma turbina.
    Actualmente existem no mundo 20 mil geradores que produzem electricidade a partir de força eólica (principalmente nos Estados unidos).
external image WindEnergy.jpg


Vantagens:






  • O vento é um recurso natural sendo de grátis obtenção.
Desvantagens:







  • Necessita 3 vezes da quantidade de geração instalada para satisfazer a necessidade humana;
  • O equipamento é caro de se manter;
  • Altamente dependente do clima – o vento pode danifica-lo durante fortes ventanias ou não girar durante dias, conforme a estação do ano;
  • Pode afectar pássaros e colocá-los em perigo.

    Energia Biomassa

    A Biomassa é a energia gerada a partir de material vegetal; pode ser transformada em energia através de combustão, gaseificação, fermentação, ou produção de substâncias líquidas. É uma energia biológica em que o conjunto de organismos que podem ser aproveitados como fontes de energia são por exemplo: a cana-de-açúcar, o eucalipto e a beterraba (dos quais se extrai álcool), o biogás (produto de reacções anaeróbicas da matéria orgânica existente no lixo), diversos tipos de árvores (lenha e carvão vegetal) e alguns óleos vegetais (amendoim, soja).
    O Biogás é gás natural produzido a partir da decomposição feita por bactérias em resíduos; é uma mistura gasosa, combustível, resultante da fermentação anaeróbica da matéria orgânica.

    Esta energia pode contribuir para a redução do CO2 na atmosfera e consequentemente a redução do efeito estufa que são uns dos grandes problemas ambientais da actualidade.

external image ciclo_biomassa_pt.jpg


Vantagens:





  • Baixo custo de obtenção;
  • Não emite dióxido de enxofre;
  • As cinzas são menos agressivas ao meio ambiente que as provenientes de combustíveis fósseis;
  • Menor corrosão dos equipamentos (caldeiras, fornos);
  • Menor risco ambiental;
  • Recurso renovável;
Emissões não contribuem para o efeito estufa.

Desvantagens:






  • Menor poder radiador;
  • Maior possibilidade de geração de material particular para a atmosfera. Isto significa maior custo de investimento para a caldeira e os equipamentos para remoção de material particular;
  • Dificuldades no e armazenamento.


    Óleos vegetais (Biodiesel)

    Biodiesel é um combustível diesel de queima limpa derivado de fontes naturais e renováveis como os vegetais. Pode ser formado por óleos vegetais ou de gordura animal, enfim, a partir de todo o tipo de gorduras, desde óleos de frituras, borras de refinação e matéria de esgotos.
    O Biodiesel é mais seguro do que o diesel de petróleo; não requer armazenamento especial pois pode ser armazenado em qualquer lugar onde o petróleo é armazenado, e pelo facto de ter maior ponto de fusão é ainda mais seguro de se transportar. É renovável, contribuindo para a redução do dióxido de carbono, biodegradável e não tóxico.
    O Biodiesel pode ser misturado com óleo diesel de origem petrolífera dos motores diesel atuais sem qualquer necessidade de novas adaptações.
PC210073.JPG


Vantagens:







  • Bom sistema de distribuição para os níveis de actual uso;
  • Fácil obtenção;
  • Menos poluente, nomeadamente na produção de enxofre e dióxido de carbono, que os derivados de petróleo;
  • Pode maximizar a produção de várias culturas vegetais em diversas regiões do globo, ajudando o sector primário;
Não requer refinação como o petróleo.

Desvantagens:







  • Depende essencialmente da produção agrícola, tem uma capacidade de substituição do diesel limitada;

  • Preço elevado, se bem que novas tecnologias podem reduzir os custos de produções.
external image celula.gif
Vantagens:

Fabricação de electricidade com um rendimento maior de 40%;
  • Pode-se usar hidrogénio impuro como combustível, desde que a concentração de dióxido de carbono seja cerca de 1,5 %;
Combustível não poluente e só liberta vapor de água para a atmosfera.

Desvantagens:

    • É difícil de se armazenar à temperatura ambiente;
    • Não existe na forma pura no planeta Terra o que implica a sua fabricação;
    • No estado gasoso a densidade energética é muito mais baixa.

14 de Março de 2009






Leis dos Gases


Um gás pode ser considerado ideal quando o volume disponível para cada molécula é igual ao volume do recipiente onde o gás se encontra. Nestas condições as interacções entre as moléculas constituintes desse gás são consideradas inexistentes.
Um gás que se encontre a baixa pressão, e a uma temperatura afastada do seu ponto de condensação, pode ser considerado como tendo um comportamento ideal.


Pressão - está relacionada com o valor médio da quantidade de movimento transferida das partículas às paredes do recipiente nas colisões.
Temperatura - está relacionada com a energia cinética média das partículas.
A relação matemática entre estas variáveis é chamada equação de estado. Um gás ideal é aquele para o qual a equação de estado (de Clapeyron) o define:


PV = nRT , para quaisquer valores de P e T.
Aqui, n é o número de moles da substância em questão e R, a constante universal dos gases.



Lei de Charles

Para uma transformação isovolumétrica (a volume constante):



external image Termodinamica03a.gif


external image gases-7.jpg
Lei de Gay-Lussac
Para uma transformação isobárica (a pressão constante):







external image Termodinamica03b.gif

Assim, para uma dada massa de gás mantida a pressão constante, o volume é directamente proporcional à temperatura absoluta.

external image full-1-e4a12cd65c.jpg
Lei de Boyle-Mariotte

Para uma transformação isotérmica (a temperatura constante):


external image Termodinamica03c.gif
Assim, para uma dada massa de gás mantida a temperatura constante, a pressão é inversamente proporcional ao volume ocupado.

PV = constante
Lei de Avogadro

Gás ideal e Gás real
O gás real é todo o gás que existe, em qualquer condição de pressão e temperatura. É formado por pequenas partículas materiais de massa inicial, e dotadas de movimento permanentes(choques) . Estas partículas estão sujeitas a forças de atração em longas distâncias e a forças de repulsão qdo em curtas distâncias. O Gás Perfeito (ou ideal) é um gás hipotético, que não existe; é um modelo físico-matemático de uma teoria: a Teoria Cinética dos Gases, que diz: um gás perfeito é um sistema formado por um grande número de partículas em constante choques ) suas partículas tem massa inicial > 0, mas seus volumes são nulos, isto é, vi = 0;não existe força de interação, atração ou repulsão, entre as partículas, isto é, fi = 0, então, não há potencial de interação entre elas; toda energia interna encontra na forma de energia cinética translacional; tem velocidade e obedecem as leis do movimento de Newton; propagam em linha reta; os choques com as paredes do recipiente são perfeitamente elásticos, isto é, a energia cinética não pode ser convertida em outras formas de energia, como por exemplo, o calor.
Assim as partículas são pontuais, não há choque entre elas, os choques só ocorrem entre partículas e as paredes do recipiente. A fim de que o movimento seja aleatório, a mudança de direção no movimento das partículas é decorrente dos seus choques c/ as paredes do recipiente. Como não há forças d interação, um gás perfeito não sofre condensação; p/ terem apenas energia cinética translacional, as partículas constituintes d um gás perfeito só podem ser associadas a átomos ou moléculas monoatômicas, moléculas poliatômica possuem energias cinéticas d vibração e rotação


26 de Fevereiro de 2009




1º_periodo.JPG
Catalisadores
Catalisação num automóvel
Catalisação num automóvel

Um catalisador é uma substância que afecta a velocidade de uma reacção, mas resulta do processo inalterado. Um catalisador normalmente promove um caminho (mecanismo) molecular diferente para a reacção, ou sejam um catalisador pode diminuir a energia de activação, aumentando assim a velocidade da reacção.

· Processos industriais
Os catalisadores usam-se por exemplo na indústria automóvel utilizam-se catalisadores nos conversores catalíticos de forma a diminuir a emissão de gases poluentes.
O conversor catalítico oxida o monóxido de carbono (CO) e hidrocarbonetos que não participaram na combustão Para tal, possui um óxido de um metal de transição como a platina, como catalizador das oxidações. No conversos ocorre igualmente a redução de transição do monóxido de azoto a dióxido de azoto, utilizando como catalisador, outro metal de transição ou o óxido do metal de transição.


· Processos biológicos
Nos seres vivos, uma das catalisações mais frequentes é a das enzimas, sendo mesmo a mais importante, depois temos outras como ingerir suplementos vitamínicos. Os catalisadores biológicos – as enzimas – são proteínas, que aumentam consideravelmente a velocidade da reacção, porque diminuem a energia de activação e são especificas, isto é, cada enzima só actua sobre determinas moléculas.



12 de Dezembro de 2008




Titulações

Titulação é o processo para determinar-se a quantidade de substância de uma solução pelo confronto com u
Imagem:Titolazione.gif
Imagem:Titolazione.gif
ma outra espécie química, de concentração e natureza conhecidas. A espécie química com concentração definida recebe o nome de titulante, que é, em geral, uma solução obtida a partir de um padrão primário, podendo ser um sal ou uma substância gerada na solução que se deseja valorar. A solução a ter sua concentração determinada recebe o nome de titulado.
Existem vários tipos de titulação, entre elas destacam-se a titulação ácido-base, titulação de oxidação-redução e titulação de complexação.







external image tabelaindicador.jpg

Exercício
1. Determina o pH no ponto de equivalência da titulação de:
Ka(HCN)= 4,0x10^-10 Kb(NH3)= 1,8x10^-5 a 25ºC
2.
Para cada uma das titulações referidas seleccione o indicador mais apropriado.


a) 0,001mol/dm³ de ácido cianídrico (HCN) com KHO, 0,1 mol/dm³.

R. Trata-se de uma titulação ácido fraco - base forte e o pH é 10,2. Por isso usa-se um indicador de fenaftaleína.


b) 0,001mol/dm³ de ácido nitrico ((HNO3) com NH3, 0,1 mol/dm³.

R. Trata-se de uma titulação ácido forte - base fraca e o pH é 5,12. Por isso usa-se um indicador vermelho de metila.



c) 0,001mol/dm³ de ácido cianídrico (HCN) com NH3, 0,1 mol/dm³.

R. Trata-se de uma titulação ácido fraco - base fraca e o pH é 7. Por isso usa-se um indicador azul de bromotimol.


5 de Dezembro de 2008




Compostos de coordenação
- EDTA
Fórmula química: C10H16N2O8

Ácido etilenodiamino tetra-acético é um composto orgânico que forma complexos muito estáveis com variados iões metálicos. Como magnésio, cálcio, magnésio, ferro(II), ferro(III), zinco, cobalto, cobre (II), chumbo, níquel, alternado com valores de pH ácidos e básicos.






edta3esp.gif
Ácido etilenodiamino tetra-acético

O EDTA é um ácido ligante polidentado, ou seja, pode complexar o ião metálico através de seis posições decoordenação, que são elas: através de quatro aniões carboxilato (-COO-), após a saída dos 4H+ dos grupos carboxílicos, e também através dos dois N.
É usado como descolorante para cabelos; pode ser também utilizado na indústria alimentar. É usado para regulações hormonais por ter uma função quelante e retirar iões cálcio (Ca2+). Essa afinidade com o cálcio, faz com que seja também utilizado como anticoagulante.
Hb-animation2.gif
Hb-animation2.gif



- Hemoglobina
Fórmula química:HbO2

A hemoglobina é um tetrâmero composto de dois tipos de cadeias de globina. Cada uma dessa s cadeias contém cerca de 141 aminoácidos. Existem quatro grupos heme por proteína; estes possuem um ião ferro no seu centro, que liga a molécula de O2. A ligação e a libertação do oxigénio é regulada por mudanças na estrutura provocadas pela própria ligação do oxigénio ao grupo heme.

Agente quelante
Qualquer estrutura, da qual façam parte dois ou mais átomos possuidores de pares de electrões não utilizados em ligações químicas primárias, mas sim, usados como imans eletrostáticos para se prenderem a iões metálicos.

Utilização de compostos de Coordenação
Hoje em dia os compostos de coordenação são usados na medicina para tratamentos como o cancro.
14 de Novembro de 2008



Complexos
actual.jpg
Espectro de Luz visível


A - Por que razão os complexos têm cor?


Um complexo é um composto químico formado pela junção de uma substância simples, normalmente um ião metálico que funciona como um receptor de electrões com uma ou várias moléculas de outra substância.
A cor é uma das propriedades dos complexos Os metais de transição estabelecem ligações através das orbitais d, que se encontram vazias ou em preenchimento e, consequentemente, com a presença de electrões não emparelhados no ião metal. Para a maioria dos metais de transição do bloco d, o valor da variação de energia é tal que a energia emitida na desexcitação cai na zona visível do espectro dando origem a cores.
Concluindo a cor de um ião complexo de um metal de transição depende:

· Do número de electrões d presentes no ião metálico centra;
· Do arranjo dos ligandos à volta do ião central – geometria do complexo;
· Da natureza do ligando, diferentes energias relativas de orbitais d.

........................................................................................................

B-Que papel têm os metais para a vida humana?


Os metais essenciais são o Ferro, o Cálcio, o Magnésio, o Potássio e o Sódio. Os metais tóxicos são o mercúrio, chumbo e crómio,
De uma forma geral todos os elementos químicos são tóxicos, mesmo os ditos essenciais; estes apresentam um aspecto ambivalente, pois a toxidade está dependente da dose, do aspecto e da forma como são ingeridos e variando o seu efeito.
Por isso parte do ser Humano gerir as quantidades certas.


31 de Outubro de 2008




Extracção Mineira
mina_de_ouro.jpg

……A extracção mineira tem antecedentes a nível de segurança ambiental e dos próprios mineiros.
……Actualmente, os mineiros, são obrigados a ter uma consciência ambiental, pelo que necessitam de despender grandes somas de dinheiro para reduzir os possíveis impactes ambientais nos ecossistemas envolventes na exploração, como na hidrosfera, na geosfera e na biosfera.

aguas_contaminadas.jpg
Águas Contaminadas
mina_a_céu_aberto.jpg
Mina a Céu Aberto




…………
……
Mas isto acontece nos países desenvolvidos porque nos em desenvolvimento a importância é apenas o lucro e para isso necessitam de uma mão-de-obra barata e acabando por dar uso à escravidão. Há países que se aproveitam da estaturas da crianças, que como são pequena facilmente entrar nas reduzidas galerias.

……
A exploração mineira perturba, inevitavelmente, o ecossistema, tanto durante a extracção como na pós extracção:

……·
Durante a extracção – rasgam-se colinas, altera-se a vegetação, destroem-se diversas espécies e contaminam-se os lençóis de água;
……· Na pós-extracção – Os metais têm de ser dividos de outros materiais por práticas que utilizam, ainda hoje, cianeto e ácido sulfúrico, excessivamente prejudiciais para a saúde quando libertados. Durante o método de fundição dos metais, escapam-se enormes quantidades de poluentes como óxidos de enxofre, agentes principais da “chuva ácida”, e matéria particulada para além da ganga.

……Os impactes ambientais podem ser minimizados utilizando tecnologias menos poluentes, recuperando as áreas afectada valorizando, reutilizando e reciclando os equipamentos metálicos.



24 de Outubro de 2008


pilha.gif

Pilhas

1. Que tipos de pilhas existem actualmente no comércio?

Pilhas são dispositivos electroquímicos que modificam reacções químicas em energia eléctrica.
As pilhas que se usam no dia-a-dia classificam-se em:
· Pilhas Primárias (não reutilizáveis)

Pilha_de_daniel.gif
· Pilha Secundária ou Acumuladores (recarregáveis)
· Pilhas de Combustível (Renovadas e produtos removidos)
· Pilhas de Concentração (variam as concentrações dos iões)


As pilhas que se comercializam são:

·
Pilha seca comum (Leclanché) - pilha com electrólito (substância que contém iões livres e que funciona como meio condutor de electricidade) pastoso e com pouca humidade;
·
Pilha alcalina comum – Versão actualizada e mais cara da pilha de Leclanché;
·
Pilha de mercúrio – Usada essencialmente em medicina e na indústria electrónica.
·
Bateria de níquel-cádmio – Reduzidas dimensões (utilização para tecnologia da baixo consumo);
·
Bateria de chumbo – Usada nos automóveis, designada vulgarmente por bateria, constituída por 6 pilhas ligadas em série;
·
Pilha de combustível – Consequência da reacção da génese da água a partir de hidrogénio e oxigénio.

2. Será que todas as pilhas têm a mesma voltagem?
Não porque têm diferentes concentrações de iões. Uma pilha de lítio tem 3V e uma pilha botão com óxido de prata tem 1,55V. O que levará a diferentes aplicações no quotidiano.

3. E no futuro que pilhas utilizaremos? pilha.jpg
As pilhas de combustível vão ser o investimento do futuro, dado o seu potencial na preservação do meio ambiente. Só emite vapor de água. Tem um rendimento alto cerca de 50 a 60%, são silenciosas, não dispõem de orgãos mecânicos, o que faz reduzir os custos de manutenção, e também não produzem vibrações. O Hidrogénio, por outro lado, é praticamente inesgotável.
O princípio da pilha de combustível "fuel cell", baseia-se no processo electroquímico que combina directamente Hirogénio com Oxigénio do ar, a uma temperatura da ordem dos 100ºC, produzindo electricidade e vapor de água;



H2 + O = H2O + Electricidade

A energia eléctrica debitada é controlada pela quantidade de Hidrogénio fornecido às diversas células, que constituem a pilha.




17 de Outubro de 2008**