Aditivo para o radiador do carro e as propriedades coligativas

Fonte: Elaborado pelo autor

É recomendado pelas montadoras de veículos o uso de aditivo no radiador, esse aditivo geralmente apresenta composição química formada por: etilenoglicol, água desmineralizada, anticorrosivos, corante, carboxilatos, sais de sódio, etc. Geralmente apresenta até 5% de água, pH entre 7,5 até 11,5 (INMETRO, 2007).  A função de utilizar esse produto nos radiadores dos veículos, consiste em evitar o superaquecimento do motor, o congelamento da água (em países que possuem baixas temperatura, como Rússia, Canadá) corrosão e desgaste prematuro da bomba d’água entre outros componentes.

As propriedades coligativas consistem no estudo da razão entre o número de moléculas de soluto e de solvente independentemente da identidade química do soluto. A primeira consiste no abaixamento da pressão de vapor do solvente, elevação do ponto de ebulição do solvente (ebulioscopia) e abaixamento do ponto de congelamento do solvente (crioscopia) e a osmose. O abaixamento da pressão de vapor do solvente, foi um estudo desenvolvido pelo cientista francês Françoies-Marie Raoult, dedicou-se mensurando as pressões de vapor e constatou que a pressão de vapor de um solvente é proporcional a sua fração molar em uma solução, esse estudo foi denominado, Lei de Raoult. A elevação do ponto de ebulição do solvente, ocorre quando há presença de um soluto não volátil em uma solução, por exemplo o ADITIVO PARA RADIADORES, esse fenômeno é denominado ebulioscopia, já o abaixamento do ponto de congelamento do solvente, ocorre quando há presença de um soluto não volátil em uma solução, por exemplo o ADITIVO PARA RADIADORES, e a ADIÇÃO de NaCl, nas ruas COBERTAS por GELO, típico de países frios, esses fenômenos são denominados de crioscopia. O conceito de osmose, termo oriundo do grego, cujo significado é empurrar, consiste no fluxo do solvente para uma solução de concentração superior através de uma membrana semipermeável, por exemplo o processo de diálise empregado para fazer o tratamento (purificação do sangue) das pessoas que possuem problemas no rim. (ATKINS; JONES, 2006)

Referências:

INMETRO: Programa de Análise de produtos: Relatório sobre análise em aditivos para radiadores. Rio de Janeiro, Setembro de 2007

ATKINS P; JONES L. Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. 3ª edição, Porto Alegre, Bookman, 2006. 968 p.

Obtenção do álcool gel através da neutralização do polímero sintético.

Durante o inverno é normal o aumento da demanda por álcool gel antisséptico devido ao surto de gripe H1N1 “gripe suína”.

Na fabricação do álcool gel antisséptico utiliza-se uma matéria-prima denominada carbômero, com a função de estabilizar emulsões e conferir viscosidade ao produto. O carbômero é uma macromolécula ([-CH2-CH(COOH)-]n) hidrossolúvel de caráter aniônico proveniente da polimerização do ácido acrílico que origina compostos com cadeias e grupos carboxila variados, desse modo consegue-se obter vários tipos de resinas que são utilizadas de acordo com o tipo de gel desejado ou em cremes, loções hidratantes, gel para pneu, limpa vidros, álcool em gel, gel capilar, xampu, creme dental etc. Recomenda-se a concentração de 0,5 a 2,0% como agente espessante em uma faixa de pH 5 até 10, obtém-se maior viscosidade do produto final, é solúvel em água quente ou fria.

A eficiência do espessamento fica comprometida na presença de eletrólitos, são incompatíveis com polímeros aniônicos, por exemplo: cloridrado de procaína, sulfato de neomicina, etc.

Essa matéria-prima é muito utilizada especialmente na fabricação de géis, pois confere aspecto cristalino e transparente. É necessário a neutralização do mesmo com trietanolamina ou uma solução de NaOH 10%.

É utilizado como agente emulsificante secundário em emulsões (O/A), trata-se de um pó branco, higroscópico, incha em água após a dispersão do mesmo e neutralização com base forte.

Obtenção do álcool em gel através da neutralização do polímero sintético.

Durante o inverno é normal o aumento da demanda por álcool em gel antisséptico devido ao surto de gripe H1N1 “gripe suína”.

Na fabricação do álcool em gel antisséptico utiliza-se uma matéria-prima denominada carbômero, com a função de estabilizar emulsões e conferir viscosidade ao produto. O carbômero é uma macromolécula ([-CH2-CH(COOH)-]n) hidrossolúvel de caráter aniônico proveniente da polimerização do ácido acrílico que origina compostos com cadeias e grupos carboxila variados, desse modo consegue-se obter vários tipos de resinas que são utilizadas de acordo com o tipo de gel desejado ou em cremes, loções hidratantes, gel para pneu, limpa vidros, álcool em gel, gel capilar, xampu, creme dental etc. Recomenda-se a concentração de 0,5 a 2,0% como agente espessante em uma faixa de pH 5 até 10, obtém-se maior viscosidade do produto final, é solúvel em água quente ou fria.

A eficiência do espessamento fica comprometida na presença de eletrólitos, são incompatíveis com polímeros aniônicos, por exemplo: cloridrado de procaína, sulfato de neomicina, etc.

Essa matéria-prima é muito utilizada especialmente na fabricação de géis, pois confere aspecto cristalino e transparente. É necessário a neutralização do mesmo com trietanolamina ou uma solução de NaOH 10%.

É utilizado como agente emulsificante secundário em emulsões (O/A), trata-se de um pó branco, higroscópico, incha em água após a dispersão do mesmo e neutralização com base forte.

Gás lacrimogêneo

Devido essa série de confrontos entre policiais e manifestantes, vou comentar sobre o polêmico gás lacrimogêneo. Esse gás é utilizado por policiais para repreensão de tumultos causados nas ruas, seu nome é devido causar irritação ocular, sensação de queimadura, tosse, desconforto nasal, e lacrimejo nos olhos atingidos. A composição química consiste em vários compostos químicos, por exemplo: 2-Clorobenzilideno malononitrilo (CS), cloroacetofenona (CN), dibenzoxazepina (CR) e oleorresina capsicum (OC), esses gases geralmente são formados por um halogênio (família 7A da classificação periódica dos elementos químicos), ligado a um composto orgânico, como cetonas, amidas, compostos aromáticos, etc.

Essas armas químicas podem ser em spray, granadas ou na forma de projéteis para serem lançados no alvo pretendido, apesar das autoridades alegarem que essas armas não são letais já houve casos de mortes, conforme o link: http://migre.me/fAblM

Para finalizar sou a favor de manifestações para reivindicar os direitos de todos os cidadãos de forma civilizada, porém evitar o confronto com a polícia é a melhor opção.

Imagem retirada do site: http://migre.me/fAb0A

Imagem retirada do site: http://migre.me/fAb0A

Concentração das Soluções

Imagem extraída do: https://encrypted-tbn1.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcTaqcQuikEtGTMEgt8NCvpxs0NRZ1bI25dLuF1WunbLIPXhGuEQHA

A definição da palavra concentração segundo o dicionário e a massa de um corpo dissolvida na unidade de volume de uma solução.

O estudo da concentração das soluções utiliza conceitos matemáticos para representar quantitativamente os componentes da solução. A concentração pode ser expressa de várias formas: concentração comum, concentração em quantidade de matéria, porcentagem em massa, partes por milhão e fração em quantidade de matéria.

Concentração comum de uma solução consiste em quantificar a massa de um determinado soluto presente num determinado volume de solução.

A quantidade de matéria (n) é expressa utilizando a unidade mol no SI, ou seja determina quantos mols de soluto há em certo volume de solução.

Porcentagem em massa é a relação entre a massa do soluto e a massa da solução para obter o resultado em porcentagem basta multiplicar o resultado por 100.

Em soluções muito diluídas utiliza-se a concentração partes por milhão que indica a quantidade, em gramas, de soluto presente em 1.000.000 gramas da solução.

A razão entre a quantidade de matéria de um dos componentes da solução e a quantidade de matéria total da solução é denominada fração em quantidade de matéria.

Em nosso cotidiano basta prestarmos atenção nos rótulos dos produtos: leite integral, água mineral, soro fisiológico, etc. que  deparamos com essas maneiras de expressar a concentração das soluções.

 

 

As sacolas plásticas e o meio ambiente

Retirado do site:http://envolverde.com.br/noticias/fim-sacolas-plasticas-nos-supermercados-tambem-em-sp/

Atualmente estamos vivendo o transtorno das sacolas plásticas fornecidas nos supermercados. Existe um impasse referente ao uso das mesmas, segundo os ambientalistas as sacolas plásticas entopem bueiros sujam as praias e poluem mares e rios e devido a sua composição química: polietileno, propileno e o polipropileno levam aproximadamente cerca de cem anos para se decompor, a saída é utilizar as sacolas de feiras (retornáveis) ou as sacolas biodegradáveis (ecologicamente corretas). As sacolas biodegradáveis são compostas basicamente de amido de milho, batata ou cana-de-açúcar, para que ocorra a decomposição destas sacolas (ecobags) é necessário que a mesma entre em contato com á água e micro-organismos e após vinte quatro meses as mesmas são extintas.

No Brasil existe um processo de obtenção do polietileno a partir da cana-de-açúcar denominado de “plástico verde” a diferença entre o polietileno obtido do petróleo em relação ao polietileno obtido a partir da cana-de-açúcar é que último provem de uma matéria-prima de fonte renovável substituindo a matéria-prima proveniente de reservas não renováveis.

Observando o cotidiano eu questiono em parte a suspensão das sacolas plásticas nos supermercados, partindo do princípio que a lei entre em vigor a população vai utilizar o saco de lixo convencional e o mesmo não é biodegradável e polui o meio ambiente do mesmo modo que as sacolas plásticas se descartado de forma inadequada, quando observamos os terrenos baldios é comum a presença de muitos lixos descartados no mesmo como: sofás, carcaça de pneus, lixos doméstico, quando observamos praias e rios verificamos que o descarte de garrafas PETS, embalagem de bolachas e outros matérias que evidencia que o problema não são as sacolas e sim a falta de informação ou conscientização da população sobre o descarte de qualquer tipo de material de forma inadequada atestando a necessidade  de educação ambiental para população.

 retirado do site:http://blog.diarinho.com.br/at-sof-velho

retirado do site:http://rmtonline.globo.com/noticias.asp?em=2&p=2&n=440038

A química dos airbags

Airbags também denominados de bolsas de ar infláveis em questão de milésimos quando são acionadas em caso de colisão do veículo.

A reação química ocorrida nos airbags consiste na decomposição do NaN₃ (azida de sódio) na presença de nitrato de potássio (KNO₃) e dióxido de silício (SiO₂) produzindo o gás nitrogênio (N₂) responsável por inflar o balão de acordo com a equação da reação química abaixo.

NaN₃ →2Na+3N₂ 
10Na+2KNO₃ →K₂O+5Na₂O+N₂ 
K₂O+Na₂O+SiO₂ → silicato alcalino 

A ativação do airbag ocorre através de uma ignição eletrônica cuja função é de desencadear a reação química citada.

Assista o vídeo retirado do you tube que demonstra o funcionamento do air bag.

A química no bafômetro

Reações de oxirredução são reações químicas onde ocorrem transferências de Elétrons entre duas espécies químicas.

Numa reação de oxiredução sempre há perda e ganho de elétrons, pois os que são perdidos por um átomo, íon ou molécula são imediatamente recebidos por outros.

A perda de elétrons é chamada de oxidação e o ganho de elétrons é chamado de redução. Na oxidação, o número de oxidação (Nox) do elemento aumenta (pois ele perde elétrons). Na redução, o número de oxidação (Nox) se reduz (pois o elemento ganha elétrons).

Os bafômetros mais simples possuem uma mistura sólida de solução aquosa de K₂Cr₂O₇ e sílica, umedecida com H₂SO₄.Através da mudança da coloração de amarelo-alaranjado para verde-azulada podemos constatar a oxidação do álcool a aldeído e a redução do cromo V I  para cromo III ou II, evidenciando que o individuo está embriagado. Medindo a alteração da intensidade de cor da solução é possível estimar o nível de álcool no sangue do individuo.

Equação completa:

K₂Cr₂O_7(aq.) + 4 H₂SO_4(aq.) + 3 C₂H₅OH_(v) → 3 C₂H₄O_(g) + K₂SO_4(aq.) + Cr₂(SO₄)_3(aq.) + 7 H₂O_(l) 
O reagente dicromato de potássio K₂Cr₂O₇ possui coloração amarelo-alaranjado. O produto formado na reação é o Sulfato de Crômio III - Cr₂(SO₄)₃ (composto verde).

A nova Lei 11.705, que altera o Código de Trânsito Brasileiro, proíbe o consumo de praticamente qualquer quantidade de bebida alcoólica por condutores de veículos. A partir de agora, motoristas flagrados excedendo o limite de 0,2 grama de álcool por litro de sangue pagarão multa de 957 reais, perderão a carteira de motorista por um ano e ainda terão o carro apreendido. Para alcançar o valor-limite, basta beber uma única lata de cerveja ou uma taça de vinho. Quem for apanhado pelos já famosos "bafômetros" com mais de 0,6 grama de álcool por litro de sangue (equivalente três latas de cerveja) poderá ser preso. 

Álcoois

Álcoois são compostos orgânicos que apresentam o grupo funcional OH ligado a uma cadeia carbônica saturada, cadeia que possuem somente ligações simples entre os átomos de carbono.

O etanol é um álcool com diversas aplicações: como combustível automotivo, como solvente em produtos de limpeza doméstica, solvente em perfumes, fabricação de vários produtos e na fabricação de bebidas alcoólicas, tais como: uísque, vodca, conhaque, cerveja, vinho e etc. A palavra álcool é derivada do arábico al-khul.

A obtenção do etanol a partir da cana-de-açúcar, partindo da garapa ou caldo de cana, com alto teor de sacarose. A obtenção do melaço consiste no aquecimento da garapa, o melaço é uma solução que contém 40% em massa de sacarose, a fermentação do melaço consiste na adição de fermentos biológicos, que convertem a sacarose em etanol, auxiliado pelas enzimas produzidas no processo que produzem o mosto fermentado, finalmente o mosto fermentado é destilado obtendo-se o etanol em solução de 96% de etanol e 4% de água em volume.

As bebidas alcoólicas podem causar sérios danos á saúde dos seres humanos. Consiste de uma solução homogênea de água, etanol entre outras substâncias, a ingestão constante de grandes quantidades de bebidas alcoólicas causa danos ao coração, fígado e ao cérebro, quando o individuo ingere uma bebida alcoólica, a absorção do álcool inicia-se instantaneamente pelo estômago, penetrando facilmente na corrente sanguínea devido a alta solubilidade do etanol na água, diminuindo os reflexos e a capacidade do individuo de tomar decisões. O coma alcoólico ocorrem em casos de ingestão demasiada de bebidas alcoólicas, toda bebida alcoólica possui teores diferentes de etanol, a graduação alcoólica é encontrada no rótulo da bebida.

O atual código de trânsito considera incapaz de dirigir um veículo, o individuo que atinge níveis de etanol acima de 0,06%%, a Lei consiste em multa, suspensão da carteira e pode sofrer pena de detenção de seis meses a três anos para motoristas que não respeitarem a mesma, então fique atento se beber não dirija!

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Radioatividade

Como todos já sabem explosão no reator 3 da usina nuclear de Fukushima Daiichi, no Japão, elevou o temor de um acidente sem precedentes no país. Uma nuvem de fumaça cobriu a usina.

Aproveito esse triste momento para comentar sobre radioatividade.

Os fenômenos relacionados a transformações no núcleo dos átomos e denominados radioatividade, não possuem apenas aplicações nocivas à saúde humana, ela é imprescindível no diagnóstico de doenças e na terapia do câncer, apesar de outros países junto ao Japão terem sofridos prejuízos irreparáveis provenientes de suas respectivas usinas termonucleares. Esse tema é importante para podermos nos posicionar como cidadãos, de acordo com as questões abordadas em nosso cotidiano.

Quero destacar a contribuição de Henri Becquerel, Marie Sklodowska Curie e o seu esposo Pierre Curie que estudaram e descobriram os elementos radioativos.

A radioatividade e as reações nucleares consistem na alteração do núcleo do átomo através de emissões de partículas alfa, beta e gama.

As radiações alfa, beta e gama possuem diferentes tipos de penetração, ou seja, diferentes poderes para atravessar os materiais.

As partículas alfa possuem pequeno poder de penetração, considerando que são bem mais pesadas que as betas, por isso se movimentam com velocidade menor.

As partículas gama não possuem carga elétrica e percorrem uma distância maior dentro dos materiais. Essas partículas produzem vários efeitos biológicos ao atravessar o tecido humano, elas provocam a ionização de moléculas existentes nas células, essa ionização provoca a alteração das células ou a destruição das mesmas, conseqüentemente pode causar uma reprodução descontrolada das células causando o câncer e outras doenças tais como: danos aos olhos, ruptura de vasos sanguíneos, lesões nos estômago, etc.

Fonte: Tito e Canto editora moderna, 2006

Biodiesel

O aquecimento global, provocado pelo efeito estufa, vem causando graves alterações em nosso ecossistema. O dióxido de carbono, principal causador, é liberado na atmosfera com a combustão do óleo diesel. O biodiesel, um biocombustível renovável, apresenta-se como uma possível solução para os atuais malefícios provocados pelo petróleo e seus derivados, reduzindo significativamente a emissão dos gases causadores do aquecimento global. Resultante de um processo químico, onde o principal elemento é a biomassa, caracteriza-se como um produto agrícola, biodegradável e não-tóxico. Este artigo tem como objetivo relatar a necessidade do uso de um combustível renovável e ambientalmente correto nos motores do ciclo diesel e propor o biodiesel como uma possível solução para os problemas ambientais e, inclusive, sócio-econômicos, que estamos enfrentando nos dias de hoje. O biodiesel é um éster de ácido graxo, renovável e biodegradável, obtido comumente a partir da reação química de óleos ou gorduras, de origem animal ou vegetal, com um álcool na presença de um catalisador (reação conhecida como transesterificação). Pode ser obtido também pelos processos de craqueamento e esterificação. A biomassa é uma fonte de energia limpa e renovável disponível em grande abundância e derivada de materiais orgânicos. Todos os organismos capazes de realizar fotossíntese (ou derivados deles) podem ser utilizados como biomassa. Exemplo: restos de madeira, estrume de gado, óleo vegetal ou até mesmo o lixo urbano. O máximo está sendo feito para obter a energia da biomassa, já que o petróleo e o carvão mineral têm prevenções de acabar, a energia elétrica está cada vez mais escassa (já que essa energia depende da força da água) e a energia nuclear é perigosa. Outro fator importante é que a humanidade esta produzindo cada vez mais lixo e esse lixo também é capaz de produzir energia, isso ajuda a resolver vários problemas: diminuição do nível de poluição ambiental, contenção do volume de lixo das cidades e aumento da produção de energia. Vantagens: energia limpa e renovável, menor corrosão de equipamentos, os resíduos emitidos pela sua queima não interferem no efeito estufa, ser uma fonte de energia, ser descentralizadora de renda, reduzir a dependência de petróleo por parte de países subdesenvolvidos, diminuir o lixo industrial (já que ele pode ser útil na produção de biomassa), ter baixo custo de implantação e manutenção. A reação de transesterificação.

O biodiesel é comumente produzido por meio de uma reação química denominada transesterificação. No caso específico para a reação abaixo, os triacilglicerois de origem animal, reagem com o metanol, na presença de um catalisador, produzindo glicerol (subproduto) e o éster metílico de ácido graxo (biodiesel, conhecido pelo acrônico em inglês FAME - fatty acid methyl ester). A reação de transesterificação pode ser catalisada por ácido ou base. O biodiesel pode ser produzido a partir de qualquer fonte de ácidos graxos, porém nem todas as fontes de ácidos graxos viabilizam o processo a nível industrial. Os resíduos graxos também aparecem como matéria-prima para a produção do biodiesel. Nesse sentido, podem ser citados os óleos de frituras, as borras de refinação, a matéria graxa dos esgotos, óleos ou gorduras vegetais ou animais fora de especificação, ácidos graxos, etc. Algas também são uma possível fonte alternativa de óleos. As vantagens do biodiesel • É energia renovável. As terras cultiváveis podem produzir uma enorme variedade de oleaginosas como fonte de matéria-prima para o biodiesel. • É constituído por carbono neutro, ou seja, o combustível tem origem renovável ao invés da fóssil. Desta forma, sua obtenção e queima não contribuem para o aumento das emissões de CO2 na atmosfera, zerando assim o balanço de massa entre emissão de gases dos veículos e absorção dos mesmos pelas plantas. • Possui um alto ponto de fulgor, conferindo ao biodiesel manuseio e armazenamento mais seguros. • Apresenta excelente lubricidade, fato que vem ganhando importância com o advento do petrodiesel de baixo teor de enxofre, cuja lubricidade é parcialmente perdida durante o processo de produção. • Contribui para a geração de empregos no setor primário. Com isso, evita o êxodo do trabalhador no campo, reduzindo o inchaço das grandes cidades e favorecendo o ciclo da economia autossustentável essencial para a autonomia do país. • Com a incidência de petróleo em poços cada vez mais profundos, muito dinheiro esta sendo gasto na sua prospecção, o que torna cada vez mais onerosa a exploração e refino das riquezas naturais do subsolo, havendo então a necessidade de se explorar os recursos da superfície, abrindo assim um novo nicho de mercado, e uma nova oportunidade de uma aposta estratégica no sector primário. • Nenhuma modificação nos atuais motores do tipo ciclo diesel faz-se necessária para misturas de biodiesel com diesel de até 20%, sendo que percentuais acima de 20% requerem avaliações mais elaboradas do desempenho do motor.

fonte: http://www.cepea.esalq.usp.br/ http://pt.wikipedia.org/wiki/Biocombustivel http://pt.wikipedia.org/wiki/Biodiesel http://www.scielo.br/

Poluição

A poluição consiste em uma alteração do equilíbrio, causando danos á saúde humana, nos seres vivos, etc.

Os poluentes podem ser de natureza química, ou sob forma de energia.

Existem vários tipos de poluição sonora, visual, radioativas, atmosférica, hídrica, térmica, etc.

Alguns metais pesados podem gerar danos gravíssimos a saúde humana um exemplo seria o chumbo proveniente de tintas, carros, indústrias, etc., que pode causar retardo mental, prejudicar a coordenação motora. Outro exemplo seria os pesticidas utilizados para combater pragas, insetos, etc. Câncer de ovário e testículo, distúrbios hormonais, são doenças causadas pelos pesticidas.

A camada e ozônio cuja finalidade é filtrar a radiação ultravioleta, a emissão de gases tóxicos como CFC (cloro flúor carbono), tetra cloreto de carbono, óxidos nítricos, estão atacando a camada de ozônio aumentando a penetração de raios ultravioletas, a exposição a esses raios pode causar uma infinidade de danos a saúde humana tais como: cataratas, aumentam a incidência de câncer de pele nos seres humanos, afeta o sistema imunológico.

Outro tipo de poluição são as chuvas ácidas causadas pela emissão de gases tóxicos na atmosfera, esses são provenientes da queima de combustíveis, refinarias e outros. As conseqüências da chuva ácida para a polução são econômicas, sociais e ambientais, um exemplo dos fatos citados é o aumento de doenças respiratórias, doenças cardiovasculares, destruição de monumentos.