Indicação do resumo do II WEBNÁRIO DO PROJETO DE EXTENSÃO: Divulgação e Alfabetização Científica por meio das Mídias Digitais

 

Olá pessoal, como estão? Tod@s bem?

Esperamos que vocês e os seus estejam bem e protegidos, aproveitamos para lhe desejar um Ano Novo próspero e repleto de realizações. Ainda, recomendamos que cumpram as medidas de distanciamento, evitem aglomerações, usem máscara de proteção e se possível fiquem em casa.

Passamos hoje para comunicar que postamos o RESUMO DO II WEBNÁRIO DO PROJETO DE EXTENSÃO: Divulgação e Alfabetização Científica Por Meio das Mídias Digitais, no blog EdQuímica Edbem.

Para acessar o resumo: https://edquimicaedbem.blogspot.com/2020/12/ii-webnario-do-projeto-de-extensao.html

Esperamos que gostem! Em Janeiro teremos o III Webnário e já estamos organizando para definir o Painel e os painelistas. Aguardem que teremos novidades!

Abraços e até breve.... MAS NÃO ESQUEÇAM, SE POSSÍVEL, FIQUEM EM CASA!

CAPÍTULO 8 – ISOPRENO, do LIVRO OS BOTÕES DE NAPOLEÃO: As 17 moléculas que mudaram a história

 

Hoje trouxemos o oitavo capítulo do livro OS BOTÕES DE NAPOLEÃO: As 17 moléculas que mudaram a história, sobre o “Isopreno”, que está presente nos pneus dos carros, elásticos das roupas, em solas de calçados, por exemplo.

O isopreno nada mais é que a borracha e essa se tornou, nos últimos 150 anos, componente essencial da civilização. O primeiro uso que dela se fez, está atribuída aos índios, entre 1.600 e 1.200 a.C, onde brincavam com bolas feitas de resina vegetal, o LÁTEX. O francês Chaves-Marie, foi o primeiro a investigar se poderia haver algum emprego mais específico para essa substância. O látex é uma emulsão coloidal, suspensão de partículas naturais de borracha na água. Muitas árvores e arbusto tropicais produzem o látex.

A borracha natural é um polímero da molécula de isopreno. Com apenas 5 átomos de carbono, o isopreno é a menor unidade repetitiva entre todos os polímeros naturais, o que faz da borracha o polímero natural mais simples.

A fórmula química da borracha C₅H_8, foi descoberta em 1826, pelo Químico e Físico inglês Michel Faraday. A estrutura da molécula de isopreno é escrita em geral com duas ligações duplas em átomos de carbono adjacentes.

Essas duas estruturas continuam sendo o mesmo composto. A borracha natural forma-se quando moléculas de isopreno se agregam, uma extremidade ligada à outra. Essa polimerização na borracha produz as chamadas ligações duplas cis. Uma ligação dupla fornece rigidez a uma molécula, impedindo rotação. O resultado disso é que a estrutura mostrada abaixo à esquerda, conhecida como a forma “cis”, não é igual à estrutura à direita, conhecida como forma “trans”.

O isômero cis, cuja estrutura corresponde a da borracha natural e o isômero trans que tem estrutura de um polímero conhecido como guta-percha. As propriedades dos dois materiais são muito diferentes. Enquanto o isômero cis possui elasticidade que lhe é conferida pela sua estrutura espacial não linear e de certa maneira com a forma de espiral, o isômero trans possui uma estrutura linear, é um material duro e comporta-se como um material termoplástico. O isopreno é apenas um de muitos compostos orgânicos que têm as formas cis e trans; é comum que estas tenham propriedades muito diferentes.

Por volta de 1834, o inventor e empresário norte-americano Charles Goodyear deu início a uma série de experimentos que desencadearam uma nova e muito mais prolongada febre da borracha no mundo inteiro. Goodyear não conhecia a estrutura do isopreno, não sabia que a borracha natural era seu polímero e que, com o enxofre, ele conseguira a ligação cruzada fundamental entre moléculas de borracha.

Quando se adicionava calor, os átomos de enxofre formavam ligações cruzadas que mantinham as longas cadeias das moléculas de borracha na posição devida. Só 17 anos depois da descoberta fortuita de Goodyear — chamada vulcanização em referência ao deus romano do fogo. As propriedades elásticas da borracha são um resultado direto de sua estrutura química.

Cadeias aleatoriamente enroscadas do polímero isopreno, ao serem esticadas, se endireitam e alinham na direção do esticamento. Assim que cessa a força responsável pelo esticamento, as moléculas voltam a se enroscar. Depois da dessa descoberta de Goodyear, a borracha vulcanizada tornou-se uma das mais importantes mercadorias do mundo e material básico em tempo de guerra. A borracha macia usada para fazer elásticos contém cerca de 1 a 3% de enxofre; a borracha feita com 3 a 10% de enxofre tem mais ligações cruzadas, é menos flexível e usada para pneus de veículos. 

Nosso mundo foi moldado pela borracha. A coleta de matéria-prima para a fabricação de produtos de borracha teve enorme impacto sobre a sociedade e o ambiente. Nosso mundo continua sendo moldado pela borracha. Sem ela as enormes mudanças trazidas pela mecanização não teriam sido possíveis.

Esperamos que vocês tenham gostado do resumo do oitavo capítulo do livro OS BOTÕES DE NAPOLEÃO: As 17 moléculas que mudaram a história.

BOA LEITURA, e se possível FIQUEM EM CASA!!!

Passando por aqui....

Olá pessoal, tod@s bem????

Estamos passando para atualizar com vocês nossas atividades. Vocês sabem que trabalhamos com mídias variadas: IG, Blogger, YouTube e Podcast, assim, semanalmente temos que movimentar e atualizar nossas publicações. Na semana passada, dia 05, publicamos no edquimicaedbem.blogspot.com o RESUMO DO CAPÍTULO 7 do livro que estamos trabalhando atualmente: OS BOTÕES DE NAPOLEÃO: As 17 moléculas que mudaram a história, quando na realidade deveríamos ter publicado aqui. Por isso, hoje passamos para nos desculpar e atualizá-los de que não esquecemos de vocês heim....passem lá no nosso outro blog e acompanhem a sequência de resumos que estamos disponibilizando. 

Nessa sexta feira, dia 12, também conhecida como amanhã, tem  mais!

Abraços e não esqueçam, SE POSSÍVEL, FIQUEM EM CASA!!!

RESUMO DO CAPÍTULO 6 – SEDA E NYLON, do livro OS BOTÕES DE NAPOLEÃO: As 17 moléculas que mudaram a história

 

Hoje trouxemos o sexto capítulo do livro OS BOTÕES DE NAPOLEÃO: As 17 moléculas que mudaram a história, que trata sobre a descoberta da “Seda e Nylon”. Atualmente a seda continua sendo considerada insubstituível e muito valorizada pelos ricos. As propriedades que tornaram a seda desejável há tanto tempo, são o toque suave, a calidez no tempo frio, o frescor no tempo quente e o brilho maravilhoso, que são decorrentes de sua estrutura química.

A produção de seda começou na China com o cultivo do bicho-da-seda, Bombyz mori, uma pequena larva cinzenta que se alimenta unicamente das folhas da amoreira-branca, Morus alba.

A borboleta do bicho-da-seda põe cerca de 500 ovos num período de cinco dias e depois morre. Um grama desses minúsculos ovos produz mais de mil bichos-da-seda, que, juntos, devoram aproximadamente 36 kg de folhas de amoreira para produzir cerca de 200g de seda crua.

Para obter a seda, é preciso aquecer os casulos, matando as crisálidas que estão dentro deles, e em seguida mergulhá-los em água fervente para dissolver a secreção pegajosa que mantém os fios unidos. O fio de seda pura, que pode medir de 360m a mais de 2.700m, é depois desenrolado do casulo e enrolado em carretéis.

Os componentes químicos que conferem as características acima mencionadas são denominados aminoácidos. Na seda, esses compostos têm os menores grupos laterais entre todos os aminoácidos e também são os mais comuns, constituindo, juntos, cerca de 85% de sua estrutura total e são denominados por: Glicina, Alanina e Serina.

O fato desses grupos laterais nos aminoácidos da seda serem pequenos é um fator importante para sua maciez. 

Estima-se que 80 a 85% dos aminoácidos da seda são uma sequência repetitiva de glicina-serina-glicina-alanina-glicina-alanina. Uma cadeia do polímero proteico da seda tem um arranjo em zigue-zague, com os grupos laterais alternando-se de cada lado.

As cadeias da molécula de proteína são paralelas às cadeias laterais que seguem em direções opostas. Elas se mantêm unidas por atrações mútuas entre os filamentos moleculares. A estrutura flexível  resultante da estrutura da proteína da seda é resistente ao esticamento e explica muitas propriedades físicas da seda. As cadeias de proteína encontram-se estreitamente unidas e as superfícies têm tamanhos relativamente semelhantes, o que cria uma extensão uniforme, responsável pela maciez da seda. Além disso, essa superfície uniforme atua como um bom refletor da luz, o que resulta no brilho característico do tecido. Assim, várias qualidades extremamente valorizadas da seda se devem aos pequenos grupos laterais de sua estrutura proteica.

A BUSCA DA SEDA SINTÉTICA

As palavras sintético e artificial são muitas vezes usadas como equivalentes na linguagem cotidiana e figuram como sinônimas na maioria dos dicionários. Há, no entanto, uma importante distinção química entre elas. O “sintético” refere-se a um composto feito pelo homem por meio de reações químicas. Já a palavra “artificial” refere-se mais às propriedades de um composto. Um composto artificial tem uma estrutura química diferente da estrutura de outro composto, mas suas propriedades são parecidas com as dele o suficiente para que possa imitar sua função.

No final da década de 1870, um conde francês, Hilaire de Chardonnet, descobriu a seda artificial, mas não a seda sintética, embora fosse feita sinteticamente. A “seda de Chardonnet”, como veio a ser chamada, era semelhante à seda em algumas de suas propriedades, mas não em todas. Era macia e lustrosa, mas, infelizmente, altamente inflamável (propriedade não desejável para um tecido).

Chardonnet patenteou seu processo em 1885 e começou a fabricar a seda Chardonnet em 1891. Mas a inflamabilidade do material foi sua ruína. Pois, numa festa, um cavalheiro que fumava um charuto deixou cair cinza inadvertidamente no vestido de seda de sua parceira de dança. Conta-se que o traje desapareceu numa labareda e numa lufada de fumaça.

Outro método, desenvolvido na Inglaterra em 1901 por Charles Cross e Edward Bevan, produziu a viscose, assim chamada por causa da alta viscosidade. O processo de fabricação da viscose continua em uso atualmente como principal forma de produzir os tecidos hoje chamados rayons.

O rayon pode ser tingido de muitas cores e tons, assim como o algodão. Mas tem também uma série de deficiências. Embora a estrutura de folha plissada da seda (flexível, mas resistente ao esticamento) a torne ideal para meias, a celulose do rayon absorve água, fazendo-o esgarçar. Essa não é uma característica desejável, sobretudo quando se trata de meias.

Como a complexidade da estrutura química da seda, não foi compreendida até o século XIX, surgiram os primeiros esforços na tentativa de fabricar uma versão sintética, mas isso só foi possível em 1938 com a criação do NYLON, composto a base de celulose, criado por um químico orgânico chamado Wallace Carothers, contratado pela Du Pont Fibersilk Company.

A seda e o nylon contribuíram cada um à sua maneira para a prosperidade econômica de seus tempos. A grande demanda abriu rotas de comércio mundiais e estimulou novos acordos comerciais, gerando grande riqueza e enormes mudanças em muitas partes do mundo.

Esperamos que vocês tenham gostado do resumo do sexto capítulo do livro OS BOTÕES DE NAPOLEÃO: As 17 moléculas que mudaram a história.

BOA LEITURA, e se possível FIQUEM EM CASA!!!

RESUMO DO CAPÍTULO 5 – COMPOSTOS NITRADOS, do livro OS BOTÕES DE NAPOLEÃO: As 17 moléculas que mudaram a história

 

Hoje trouxemos o quinto capítulo do livro OS BOTÕES DE NAPOLEÃO: As 17 moléculas que mudaram a história, que trata sobre os “Compostos Nitrados”. Esses compostos inicialmente foram usados nas fábricas de explosivos. Embora tenham reações explosivas que causavam ampla destruição, alguns desses compostos contribuíram de forma benéfica para o desenvolvimento da sociedade.

Mesmo que as estruturas das moléculas explosivas variem, a maior parte delas contém o grupo nitro (NO₂^-). Essa combinação de um nitrogênio e dois oxigênios, na posição certa, ampliou a devastação causada pelas guerras, mudou o destino de nações e permitiu, literalmente, a remoção de montanhas.

A pólvora ou pólvora negra foi o primeiro explosivo usado na Antiguidade pela China, Arábia e Índia. Para a fabricação, era usado sal de nitrato, enxofre e carbono, o que justificou seu uso inicial em bombinhas e fogos de artifício. Entretanto, em meados do século XI já passou a ser empregada no lançamento de objetos em chamas usados como armas, conhecidos como flechas de fogo. Assim, a primeira arma de fogo que fez uso da pólvora foi fabricada por volta do ano de 1300 a 1325.

A composição da pólvora atualmente varia um pouco, mas contém em geral uma proporção maior de salitre que a indicada na formulação do monge Franciscano Roger Bacon, que escreveu sobre a pólvora, em meados de 1260. A reação química para a explosão da pólvora pode ser escrita como:

Esta equação química nos revela as proporções das substâncias reagentes e as dos produtos obtidos. O subscrito _(s) significa que a substância é sólida, e _(g), que é um gás. Assim, pela equação descrita acima, concluímos que todos os reagentes são sólidos, mas oito moléculas de gases são formadas: três dióxidos de carbono (CO₂), três monóxidos de carbono (CO) e dois nitrogênios (N₂). São os gases quentes, em expansão, produzidos pela rápida queima da pólvora, que propelem uma bala de canhão ou de revólver. O carbonato (K₂CO₃) e o sulfeto de potássio (K₂S), sólidos, que se formam, são dispersos na forma de partículas minúsculas, a fumaça densa característica da explosão da pólvora.

Todas as reações explosivas produzem grande quantidade de calor e portanto, diz-se que são altamente exotérmicas. Grandes quantidades de calor têm um efeito impressionante de aumentar o volume dos gases — quanto mais alta a temperatura, maior o volume de gás. O calor provém da diferença de energia entre as moléculas de cada lado da equação da reação explosiva. As moléculas produzidas (no lado direito da equação) têm menos energia presa em suas ligações químicas do que as moléculas iniciais (à esquerda). Os compostos que se formam são mais estáveis. Em reações explosivas de compostos nitrados forma-se a molécula de nitrogênio N₂, que é extremamente estável. A estabilidade da molécula N₂ deve-se à força da ligação tripla que mantém juntos os dois átomos de nitrogênio.

A grande força dessa ligação tripla significa que muita energia é necessária para quebrá-la. Inversamente, quando a ligação tripla N₂ é feita, muita energia é liberada, exatamente o que se deseja numa reação explosiva.

A explosividade de uma molécula nitrada depende do número de grupos nitro ligados que tem. O nitrotolueno tem apenas um grupo nitro. Uma nitração adicional pode acrescentar mais dois ou três grupos nitro, resultando, respectivamente, em di- ou trinitrotoluenos. Embora possam explodir, o nitrotolueno e o dinitrotolueno não encerram a mesma potência que a altamente explosiva molécula de trinitrotolueno (TNT).

Na figura acima, os grupos nitrados estão indicados pelas setas.

Com esse conhecimento, Alfred Bernard Nobel, nascido em 1833, teve a ideia de empregar uma explosão de uma quantidade muito pequena de pólvora para detonar uma explosão maior de nitroglicerina (dinamite). E isso foi um grande achado; funcionou, e o conceito continua sendo usado até hoje nas muitas explosões controladas que são rotineiras das indústrias da mineração e da construção.

A nitroglicerina era contaminada pelo ácido usado no processo de fabricação e tendia a se decompor lentamente. Os gases produzidos por essa quebra faziam estourar as tampas dos recipientes de zinco em que o explosivo era acondicionado para o transporte. A ignorância e a
falta de informação levou muitas vezes a acidentes terríveis, pois o manuseio inadequado da nitroglicerina era comum.

Apesar da crescente demanda mundial desse explosivo incrivelmente poderoso, as autoridades do mundo inteiro passaram a se preocupar, onde países como a França e a Bélgica proibiram a nitroglicerina e uma medida semelhante foi proposta em outros países. No entanto, Nobel começou a procurar maneiras de estabilizar a nitroglicerina sem reduzir sua potência.

Nobel reconheceu que a diatomita, um material natural fino, com alto teor de sílica, que era ocasionalmente usado para substituir a serragem como material de embalagem, podia absorver nitroglicerina líquida derramada e continuar poroso. Com isso, percebeu-se que a diatomita diluía a nitroglicerina; a separação das partículas da substância desacelerava sua taxa de decomposição e com isso o efeito explosivo tornava-se controlável. Nobel chamou sua mistura de nitroglicerina/diatomita de dinamite, apartir da palavra dynamis, ou poder.

Nobel morreu em 1896, e seu imenso patrimônio foi deixado para a concessão de prêmios anuais por trabalhos nas áreas da Química, Física, Medicina, Literatura e da Paz. Em 1968, o Banco da Suécia, em memória de Alfred Nobel, instituiu um prêmio no campo da Economia. Embora hoje seja chamado de Prêmio Nobel, ele não provém da dotação original.

Tendo em vista que o imperialismo e o colonialismo, sistemas que moldaram nosso mundo, se impuseram graças ao poder das armas, na guerra e na paz, destruindo ou construindo, para bem ou para mal, as moléculas explosivas transformaram a civilização.

Repletos de muitas curiosidades, encerramos o resumo do quinto capítulo do livro OS BOTÕES DE NAPOLEÃO: As 17 moléculas que mudaram a história. Estamos torcendo para que tenham gostado.

BOA LEITURA, e se possível FIQUEM EM CASA!!!

RESUMO DO CAPÍTULO 4 - CELULOSE, DO LIVRO OS BOTÕES DE NAPOLEÃO: As 17 moléculas que mudaram a história

 Hoje trouxemos o resumo do quarto capítulo do livro OS BOTÕES DE NAPOLEÃO: As 17 moléculas que mudaram a história, que trata sobre a “Celulose”. Mas aonde podemos encontrá-la?  Um exemplo é o algodão, que contém 90% de celulose. O cultivo de algodão assim como do açúcar, teve contribuição expressiva dos escravos. Foi cultivado há cerca de cinco mil anos atrás, mas a plantação só chegou a Europa por volta de 300 a.C., trazida por soldados que retornaram a Índia com túnicas de algodão. O Lancashire, na Inglaterra, tornou-se o centro do grande complexo industrial

que cresceu em torno da manufatura do algodão, pois o clima da região, úmido, ajudava as fibras a se manterem unidas. Além disso, o algodão foi importante para a revolução industrial na Inglaterra, pois impulsionou a maquino fatura.

Porém, houve algumas consequências sociais do comércio do algodão, que impactou nas condições de trabalho e de vida das pessoas. Uma delas foi a submissão a terríveis e longas jornadas de trabalho dos operários. Os operários e suas famílias se abrigavam em moradas frias, úmidas e sujas, o que talvez justifique o fato de menos da metade das crianças que nasciam nessas condições conseguirem completar cinco anos de idade. Mas, as autoridades se preocupavam, não por causa da taxa de mortalidade alta, mas pelo fato dessas crianças morrerem antes de poderem se engajar no trabalho industrial, ou em qualquer outro tipo de atividade laboral.

Com os maus-tratos infligidos a crianças e outros abusos, houve amplo movimento humanitário que pressionou a adoção de leis para regular a duração da jornada de trabalho, o trabalho infantil e as condições de segurança e salubridade das fábricas. Mas, não foi fácil promover mudanças. No capítulo do livro aqui resenhado, os autores mencionam que após a legislação ser aprovada na Inglaterra em 1807, abolindo o tráfico de escravos, os industriais não hesitavam em importar o algodão cultivado por escravos na América do Sul.

Na década de 1830, descobriu-se que a celulose era solúvel em ácido nítrico condensado, e que essa solução, quando derramada na água, formava um pó branco altamente inflamável e explosivo. Por tanto, a CELULOSE é um polímero de glicose, formado pela união de moléculas de β-glicose e é um componente importante das paredes da célula vegetal.

Os polímeros de glicose, também conhecidos como POLISSACARÍDIOS, podem ser classificados com base em sua função celular. Os polissacarídeos estruturais, como a celulose, fornecem um meio de sustentação para o organismo; os polissacarídeos de armazenamento fornecem um meio de armazenar a glicose até que ela seja necessária. As unidades dos polissacarídeos estruturais são unidades de β-glicose; as dos polissacarídeos de armazenamento são α-glicose.

Tanto nos polissacarídeos estruturais quanto nos de armazenamento, as unidades de glicose são unidas entre si através de carbono número 1 numa molécula de glicose e de carbono número 4 na molécula de glicose adjacente. Essa união ocorre com a remoção de uma molécula de água formada a partir de um H⁺ de uma das moléculas de glicose e de um -OH da outra molécula de glicose.

Cada extremidade da molécula é capaz de se unir a uma outra por condensação, formando longas cadeias contínuas de unidades de glicose com os grupos -OH remanescentes distribuídos ao seu redor.

Muitas das características que fazem do algodão um tecido tão desejável são resultado da estrutura singular da celulose. Longas cadeias de celulose se comprimem estreitamente, formando a fibra rígida, insolúvel, das quais as paredes celulares das plantas são construídas.

A forma que uma ligação β confere à estrutura permite às cadeias de celulose apertarem-se estreitamente o bastante para formar esses feixes, que depois se torcem juntos para formar as fibras visíveis a olho nu. Do lado de fora dos feixes estão os grupos -OH que não fizeram parte da formação da longa cadeia de celulose, e esses grupos são capazes de atrair moléculas de água. Por isso a celulose é capaz de absorver água, o que explica a elevada absorvência do algodão e de outros produtos baseados em celulose.

Os autores ainda mostram alguns questionamentos sobre a hipótese de que “o algodão respira”, eles abordam que essa questão não tem relação com a passagem de ar, mas sim com a absorvência da água pelo tecido. Por exemplo, quando o tempo está quente, a transpiração do corpo é absorvida por peças de roupa de algodão à medida que evapora, refrescando-nos. Já as roupas feitas de nylon ou poliéster não conseguem absorver a umidade, de modo que a transpiração não é removida do corpo por ação capilar, levando a um desconfortável estado de umidade.

Outro polissacarídeo estrutural é a quitina, uma variação da celulose encontrada nas carapaças dos crustáceos, como caranguejos, camarões e lagostas. A QUITINA, como a celulose, é um polissacarídeo β.  Salienta-se ainda que a N-acetil glucosamina e seu derivado estreitamente relacionado, a glucosamina, fabricadas a partir de carapaças de crustáceos, já proporcionaram alívio a muitas vítimas de artrite. Pois, acredita-se que estimulam a substituição do material cartilaginoso nas juntas ou o suplementam.

No decorrer do capítulo é abordado que os seres humanos e outros mamíferos não têm as enzimas digestivas necessárias para quebrar ligações β nesses polissacarídeos estruturais, por isso, não podemos utilizá-los como fonte de alimento, embora haja bilhões de unidades de glicose disponíveis na forma de celulose no reino vegetal. No entanto, apesar de não termos a enzima que quebra a ligação β, possuímos uma enzima digestiva que parte uma ligação α. A configuração α é encontrada no amido e no glicogênio, que são polissacarídeos de armazenamento.

Diante disso, apesar de ter uma quantidade muito grande de polissacarídeos de armazenamento no mundo, ainda há uma quantidade muito maior do polissacarídeo estrutural, como a celulose. Sendo que a celulose não só é abundante como renovável, a possibilidade de usá-la como matéria-prima barata e rapidamente disponível para novos produtos vem interessando há muito tempo químicos e empresários.

A celulose pode ser dissolvida numa solução alcalina de solvente orgânico, o dissulfeto de carbono, formando um derivado da celulose chamado xantato de celulose. Como tem a forma de uma dispersão coloidal viscosa, o xantato de celulose recebeu o nome comercial de VISCOSE. Depois que a viscose é empurrada por minúsculos furos, e o filamento resultante é tratado com ácido, a celulose é regenerada na forma de fios finos que podem ser urdidos num tecido conhecido comercialmente como RAYON.

Tendo em vista que o algodão foi a estrela da Revolução Industrial e provocou uma das maiores crises da história dos Estados Unidos, ainda teve a questão da escravidão, onde o sistema econômico se baseava no algodão cultivado por escravos. Além disso, a indústria dos tecidos sintéticos, que se iniciou a partir do rayon (uma forma diferente de celulose), desempenhou um papel significativo na configuração da economia durante o século XX.  Porém, os autores da obra concluem que sem essas aplicações da molécula de celulose, nosso mundo seria muito diferente.

Esperamos que vocês tenham gostado do resumo do quarto capítulo do livro OS BOTÕES DE NAPOLEÃO: As 17 moléculas que mudaram a história.

BOA LEITURA, e se possível FIQUEM EM CASA!!!

RESUMO DO CAPÍTULO 3 – GLICOSE, DO LIVRO OS BOTÕES DE NAPOLEÃO: As 17 moléculas que mudaram a história

Dando sequência as nossas postagens, hoje iremos apresentar o resumo do terceiro capítulo "Glicose", do livro OS BOTÕES DE NAPOLEÃO: As 17 moléculas que mudaram a história. De forma similar ao que aconteceu com as especiarias, o açúcar foi outrora um luxo acessível somente aos ricos. Vastamente usado como condimento em molhos para carne e peixe, hoje nos pareceriam mais salgados do que doces. A molécula do açúcar alterou o destino de países e continentes à medida que levou à Revolução Industrial, transformando o comércio e as culturas em todo o mundo.

A glicose é um importante componente da sacarose, substância a que nos referimos quando falamos em açúcar. O açúcar tem nomes específicos e depende da sua fonte de obtenção, por exemplo, açúcar de cana, açúcar de beterraba e açúcar de milho. Apresenta-se também em muitas variações: mascavo, branco, cristal, de confeiteiro, em rama, demerara. A molécula de glicose, presente em todos esses tipos de açúcar, é bastante pequena. Tem apenas seis átomos de carbono, seis átomos de oxigênio e 12 átomos de hidrogênio: totalizando, o mesmo número de átomos encontrados na molécula responsável pelos sabores da noz-moscada e do cravo-da-índia, que são 24 átomos.

A glicose (C₆H₁₂O₆) é um carboidrato (glicídio) classificado como monossacarídeo ou ose, pois não sofre hidrólise. As oses são classificadas como aldoses ou cetoses; no caso da glicose, ela é uma aldose, pois, conforme a sua estrutura química (Figura 01), além dos grupos poliálcoois, possui um grupo aldeído em sua fórmula. Mais especificamente ela é uma aldo-hexose: 

Observe que, as cadeias carbônicas dessa molécula podem ser encontradas tanto na forma linear (apenas com carbonos primários e secundários), de cadeia aberta (carbonos das extremidades livres); como também na forma cíclica, que é a de cadeia fechada (formam ciclos). Na forma cíclica, ela pode se encontrar como α-glicose, em que a hidroxila (-OH) do carbono à direita do heteroátomo (átomo diferente de C e de H) de oxigênio está ligada para baixo; o que é o caso da forma cíclica mostrada na Figura 01. Já se ela estiver ligada para cima, trata-se da estrutura β. Essa diferença pode ser vista na Figura 02 seguir:

A glicose também é chamada de DEXTROSE em razão da sua estrutura se apresentar somente na forma dextrógira. O açúcar pode ser extraído de muitas plantas. Nas regiões tropicais, geralmente é obtido da cana-de-açúcar, e nas regiões temperadas, da beterraba. O açúcar cristalino extraído da cana chegou à Europa no século XIII, com a volta dos primeiros cruzados. Tem sido usado na medicina para disfarçar o gosto nauseante de outros ingredientes, para atuar como agente de ligação em medicamentos e como remédio em si mesmo. O açúcar também era usado em guloseimas açucaradas: amêndoas e sementes confeitadas, marzipã, bolos e balas.

De luxo, tornou-se gênero de primeira necessidade, e o consumo do açúcar continuou a crescer ao longo do século XX. No entanto, se não tivesse ocorrido a alta demanda do açúcar, é provável que nosso mundo fosse muito diferente hoje. Afinal, foi o açúcar que estimulou o tráfico de escravos, levando milhões de africanos negros para o Novo Mundo, e foram os lucros obtidos a partir dessa ação que, no início do século XVIII, ajudaram a estimular o crescimento econômico na Europa. A cana-de-açúcar não foi o único produto cultivado com base no trabalho escravo, mas provavelmente foi o mais importante.

O autor da obra aqui resumida, relata sobre a rápida expansão da demanda do açúcar, com características cada vez mais tecnológicas de processamento do produto. O que favoreceu o desenvolvimento de uma nova bebida alcoólica: o rum. A partir de subprodutos da refinação do açúcar, houve também aumento do número de pessoas levadas da África para trabalhar nos canaviais.

A razão de todos esses tipos de açúcares serem tão fascinantes é seu gosto doce, que muito encanta ao ser humano.  A doçura é um dos quatro sabores principais identificados na boca. Os outros três são azedo, amargo e salgado, cada qual com seu encanto. E alcançar a capacidade de distinguir entre esses sabores foi um importante passo evolucionário. Entretanto é a doçura que geralmente remete as pessoas a associação com “gostosura”.

Nosso sentido do paladar está situado nas papilas gustativas, grupos especializados de células situados principalmente na língua. As diferentes partes da língua não detectam os sabores da mesma maneira ou no mesmo grau. A ponta da língua é a parte mais sensível à doçura, ao passo que o gosto azedo é detectado mais intensamente nas partes laterais mais recuadas.

Além do açúcar, existem muitos compostos doces e nem todos têm um sabor agradável. Por exemplo, o etilenoglicol, que é o principal componente do anticongelante usado em radiadores de automóvel. A solubilidade e flexibilidade da molécula de etilenoglicol, bem como a distância que separa seus átomos de oxigênio (semelhante à que existe entre os átomos de oxigênio nos açúcares), explica seu sabor doce. Mas ele é muito venenoso. Uma colher de sopa pode ser letal para seres humanos ou animais domésticos. Curiosamente, o agente tóxico não é o próprio etilenoglicol, mas aquilo em que o corpo o transforma. A oxidação do etilenoglicol por enzimas do corpo produz ácido oxálico.

Um composto cuja estrutura é semelhante ao etilenoglicol e também tem um sabor doce é o glicerol, ou glicerina, mas o consumo de glicerina em quantidades moderadas é seguro.  A expressão aditivo alimentar adquiriu uma conotação negativa nos últimos anos, como se os aditivos alimentares fossem essencialmente não orgânicos, prejudiciais à saúde e artificiais. O glicerol é certamente orgânico, não é tóxico e ocorre naturalmente em produtos, como o vinho.

    Existem muitos outros não açúcares e que têm sabor doce, e alguns desses componentes são a base da bilionária indústria dos adoçantes artificiais. Essas substâncias são geralmente centenas de vezes mais doces que o próprio açúcar. O primeiro dos adoçantes artificiais modernos a ser desenvolvido foi a sacarina, que é um pó fino. Ela é tão doce que uma quantidade muito pequena é suficiente para desencadear uma resposta de doçura. A ideia original da sacarina, foi usá-la como substituto do açúcar na dieta de pacientes diabéticos, mas rapidamente o adoçante passou a ser visto como um substituto do açúcar pela população em geral. Mas, a preocupação com a possível toxicidade da substância e o problema de um gosto metálico que ela deixava na boca levou ao desenvolvimento de outros adoçantes artificiais, como o ciclamato e o aspartame.

Não existe nenhum adoçante que seja completamente livre de problemas. Alguns se decompõem com o aquecimento e por isso só podem ser usados em refrescos ou comidas frias; alguns não são particularmente solúveis; e outros têm um sabor adicional detectável além da doçura. O aspartame, embora sintético, é composto de dois aminoácidos que ocorrem na natureza. É metabolizado pelo corpo, mas, como é mais de 200 vezes mais doce que a glicose, precisa-se de uma quantidade muito menor para produzir um nível satisfatório de doçura. Os que sofrem de fenilcetonúria, doença hereditária que consiste na incapacidade de metabolizar o aminoácido fenilalanina, um dos produtos da decomposição do aspartame, são aconselhados a evitar esse adoçante artificial em particular.

Em 1998, a Food and Drug Administration (FDA) dos Estados Unidos, aprovou um novo adoçante que resulta de uma abordagem muito diferente do problema de criar um adoçante artificial. A sucralose é, portanto, um açúcar não calorífero. No entanto, atualmente tem-se procurado desenvolver adoçantes naturais que não sejam açúcares a partir de plantas que contenham “adoçantes de alta potência”. Compostos doces provenientes de fontes naturais mostraram potencial para aplicação comercial, mas problemas com concentrações pequenas, toxicidade, baixa solubilidade na água, ressaibo inaceitável, estabilidade e qualidade variável ainda precisam ser superados.

Embora a sacarina tenha sido usada por mais de cem anos, ela não foi a primeira substância a servir como adoçante artificial. Essa honra cabe provavelmente ao acetato de chumbo, Pb(C₂H₃O₂)₂, usado para adoçar o vinho nos tempos do Império Romano. O acetato de chumbo, conhecido como açúcar de chumbo, era capaz de adoçar uma safra inteira sem causar maior fermentação, o que teria ocorrido com a adição de adoçantes como o mel. Os sais de chumbo são sabidamente doces, muitos insolúveis, mas todos são venenosos. O envenenamento por chumbo é cumulativo; pode afetar o sistema nervoso e o sistema reprodutivo, bem como outros órgãos.

          Alguns historiadores atribuíram a queda do Império Romano ao envenenamento por chumbo, pois há relatos de que muitos líderes romanos, entre os quais o imperador Nero, exibiram sintomas característicos de envenenamento com Pb. Só os romanos ricos e aristocráticos da classe dominante tinham água encanada em casa e usavam recipientes de chumbo para armazenar vinho. Mas, para os plebeus que tinham de buscar água e guardavam seu vinho em outros tipos de vasilha, e por isso não foram contagiados. Contudo, se a contaminação por chumbo realmente contribuiu para a queda do Império Romano, este seria mais um exemplo de uma substância química que mudou o curso da história.

O açúcar está presente em grande parte do que bebemos e em grande parte do que comemos. Geralmente as pessoas preferem guloseimas açucaradas e nós tendemos a oferecer comidas doces quando recebemos convidados. Iguarias adocicadas e balas estão associadas aos principais dias santos e festividades nas culturas do mundo inteiro. Os níveis atuais de consumo da molécula de glicose e seus isômeros, muitas vezes são mais altos que em gerações anteriores, e refletem-se em problemas de saúde como obesidade, diabetes e cáries dentárias. Em nossas vidas cotidianas, continuamos a ser moldados pelo açúcar.

            Esperamos que vocês tenham gostado do resumo do terceiro capítulo do livro OS BOTÕES DE NAPOLEÃO: As 17 moléculas que mudaram a história.

BOA LEITURA, e se possível FIQUEM EM CASA!!!

ENSINO REMOTO x ENSINO A DISTÂNCIA

Vocês sabiam que existe diferença entre ensino remoto e ensino a distância? 🧐

Ensino a distância (EAD): É considerado uma modalidade de ensino, que tem sua estrutura e metodologia pensados para garantir o ensino a distância, e possui um modo de funcionamento próprio.

Geralmente, é utilizado por um período de tempo maior. Tem concepção didático-pedagógica, é estruturado de forma flexível e abrange os conteúdos, atividades e todo um design adequado às características das áreas dos conhecimentos gerais e específicos, contemplando todo processo avaliativo discente. Conta com o suporte de tutores (que irão orientar o aluno durante o curso) e recursos tecnológicos específicos para auxiliar na aprendizagem.

Ensino remoto: Normalmente, é utilizado em cursos por um curto período de tempo, por isso é considerado uma solução rápida e acessível para muitas instituições. Portanto, não é uma modalidade de ensino, mas sim uma estratégia. As aulas e atividades remotas são específicas, geralmente, construídas pelo professor, e buscam acompanhar o ensino presencial por meio de plataformas digitais.

Ainda, destacamos que o uso da tecnologia é fundamental e, às vezes até se torna um desafio. Quando migramos para a sala de aula de forma remota, tanto os alunos quanto os professores, tiveram que adaptar toda a sua rotina do presencial para algo novo.

Desse modo, estamos compartilhando com vocês uma tabela do site "rede de ensino JK", que mostra algumas das principais diferenças entre eles:

Se você gostou, compartilhe com seus colegas alunos e professores. 🤓

REFERÊNCIAS

REDE DE ENSINO JK. Entenda as diferenças entre EAD e aula remota, 2020. Disponível em: https://www.rededeensinojk.com.br/single-post/2020/04/06/entenda-as-diferen%C3%A7as-entre-ead-e-aula-remota-as-aulas-remotas-s%C3%A3o-amparadas-pelo-me. Acesso em: 29 set. 2020.

UNICESUMAR. Diferença entre ensino remoto e ead, 2020. Disponível em: https://www.unicesumar.edu.br/blog/diferenca-entre-ensino-remoto-e-ead/#:~:text=Thuinie%20Daros%20refor%C3%A7a%20que%2C%20para,muitas%20pessoas%20consigam%20acessar%20simultaneamente. Acesso em: 29 set. 2020.

RESUMO DO CAPÍTULO 2 – ÁCIDO ASCÓRBICO, DO LIVRO OS BOTÕES DE NAPOLEÃO: As 17 moléculas que mudaram a história

 

O segundo capítulo intitulado ''Ácido Ascórbico'', explica o que foi a Era dos Descobrimentos. Traz o relato de que foi movida pelo comércio das especiarias e quase encerrada pela falta de uma molécula capaz de aniquilar com a doença da navegação. No referido capítulo, conta-se que mais de 90% da tripulação do navegador português Fernão de Magalhães não sobreviveram à sua circunavegação de 1519-1522, por causa de uma doença devastadora causada pela deficiência de ácido ascórbico (vitamina C), conhecida como ESCORBUTO.

Exaustão e fraqueza, inchaço dos braços e pernas, amolecimento das gengivas, equimoses, hemorragias nasais e bucais, hálito fétido, diarreia, dores musculares, perda dos dentes, afecções do pulmão e do fígado são alguns dos sintomas do escorbuto.

O nome oficial da vitamina C é ácido L-ascórbico, ou simplesmente ácido ascórbico. Esse nome transmite os papeis químicos e biológicos do composto. O aspecto químico está associado ao fato de a substância apresentar caráter ácido, pois contém em sua estrutura um grupo hidróxi-fenólico. O grupo fenólico ligado ao terceiro carbono da cadeia sofre ionização em solução aquosa, como mostrado abaixo, liberando o íon hidroxônio (H_3­O⁺), que é característico do comportamento ácido:

Já a palavra “ascórbico” vem da sua propriedade biológica de combater a doença chamada escorbuto. A denominação “L” advém do fato de que o ácido ascórbico possui um centro assimétrico no carbono 5, conferindo atividade óptica a molécula. É esse isômero L (levogiro) que apresenta atividade antiescorbútica e que tem uma rotação específica em água de 24°.

 

         O ser humano e outros animais, como o macaco, alguns pássaros e peixes, não conseguem sintetizar a vitamina C. A deficiência dessa vitamina no organismo leva à síntese defeituosa do tecido colagenoso e ao ESCORBUTO.

O aparecimento dessa doença nos navios ocorria com elevada frequência devido ao fato de que, durante o inverno, a falta de frutas e verduras frescas ricas em vitamina eram comuns a bordo dos navios e nas comunidades nórdicas. Entre os séculos XIV e XV, com o desenvolvimento de jogos de velas mais eficientes e de navios bem equipados tornaram-se possíveis as viagens mais longas, e com isso o escorbuto passou a ser comum no mar.

Durante as viagens de longa distância em alto mar, o número dos tripulantes aumentou e, portanto, o número de mantimentos era maior. Esses fatos favoreciam a uma condição de vida precária para a tripulação. Dessa forma, notou-se a dependência de alimentos em conserva, e, por conseguinte aumentou o número de doenças infecciosas, pois a comida habitual dos marinheiros não favorecia em nada à saúde naquela época. Muito em razão de que era extremamente difícil armazenar e conservar os alimentos secos e livre de bolor nos navios de madeira.

Relatos sobre as viagens nas embarcações a vela descrevem como o mofo crescia nas roupas pessoais e de cama, nas botas, cintos de couro e nos livros, devido à extrema umidade e pouca ventilação do ambiente.

A comida comumente usada pelos marinheiros era carne de vaca ou de porco salgada e uma espécie de bolacha feita de água, farinha e sem sal, assada até ficar dura como pedra, usada como substituto do pão. Essas bolachas tinham características valiosas que eram relativamente imunes ao mofo. Seu grau de dureza era tão alto que elas se mantinham consumíveis por décadas. Por outro lado, era extremamente difícil mordê-las, principalmente aqueles que tinham inflamações nas gengivas devido ao início do escorbuto.

Um fator importante que precisa ser enfatizado é que os marinheiros tinham temor ao fogo, por isso sentiam a necessidade de uma constante diligência para evitar os incêndios no mar. Por essa razão, o único fogo permitido a bordo era o da cozinha, e mesmo assim só quando o tempo estava relativamente bom. Ao primeiro sinal de mau tempo, o fogo da cozinha era apagado e assim permanecido até a tempestade passar. Muitas vezes não se podia cozinhar durante vários dias seguidos. Com isso, não era possível dessalgar devidamente a carne, fervendo-a em água pelo número de horas necessário; os marinheiros ficavam também impedidos de tornar as bolachas de bordo pelo menos um pouco mais palatáveis mergulhando-as num ensopado ou num caldo quente.

Os alimentos que embarcavam em mantimentos nas viagens se estragavam rapidamente, e como nenhum desses alimentos continha vitamina C, os sinais de escorbuto frequentemente apareciam em apenas seis semanas depois que o navio deixava o porto.

Nesse caso, estima-se que o escorbuto tenha causado mais mortes no mar do que todas as outras causas em centenas de anos, por mais que já existissem remédios para o escorbuto nessa época, em geral eram desconsiderados.

Outros países do sudeste da Ásia que tinham contato com as embarcações mercantes dos chineses tiveram sem dúvida acesso à ideia de que frutas e hortaliças frescas podiam aliviar os sintomas do escorbuto. Possivelmente essa ideia deve ter sido transmitida aos holandeses e retransmitida por estes aos demais povos europeus, pois se sabe que, em 1601, a primeira frota da Companhia Inglesa das Índias Orientais colheu laranjas e limões em Madagascar em seu caminho para o Oriente.

Essa pequena esquadra de quatro navios estava sob o comando do Capitão James Lancaster, que levou consigo no Dragon (nome do navio), a nau capitânia, suco de limão engarrafado. Todos os homens que apresentavam sintomas de escorbuto recebiam três colheres de chá de suco de limão a cada manhã. Na chegada ao cabo da Boa Esperança, não havia ninguém a bordo do Dragon acometido pela doença, mas nos outros três navios ela fizera uma devastação significativa. Assim, apesar do exemplo de Lancaster, quase um quarto do total de marinheiros que participou dessa expedição morreu de escorbuto e nenhuma dessas mortes ocorreu em sua nau capitânia. Percebeu-se então que o suco de limão teria sido um remédio de eficácia imediata. Com isso, relatos de tratamentos bem-sucedidos chegaram mesmo a ser publicados. Em 1617, na obra The Surgeon’s Mate, John Woodall relatou a prescrição de suco de limão tanto para o tratamento quanto para a prevenção do escorbuto. Oitenta anos depois, o dr. William Cockburn recomendou frutas e verduras frescas em seu livro Sea Diseases, or the Treatise of their Nature. Outros remédios sugeridos, como vinagre, salmoura, canela e soro de leite, eram absolutamente ineficazes e é possível que tenham obscurecido a ação correta.

No entanto, como mencionado anteriormente, era difícil conservar alimentos, frutas cítricas ou sucos frescos por semanas durante a viagem. Embora tenham feito tentativas de concentrar e preservar o suco de limão, esses procedimentos demandavam muito tempo, eram caros e talvez não fossem eficientes, pois hoje sabemos que a vitamina C é rapidamente destruída pelo calor e pela luz, e que sua quantidade em frutas e verduras é reduzida quando estas ficam armazenadas por muito tempo.

James Cook, da Real Marinha Britânica, foi o primeiro capitão de navio a assegurar que suas tripulações ficassem livres do escorbuto. Por vezes o associam à descoberta de antiescorbúticos, como são chamados os alimentos que curam o escorbuto, mas na verdade seu feito residiu em insistir na manutenção de níveis elevados de dieta e higiene a bordo de todas as suas embarcações. O resultado de seus padrões meticulosos foi um nível de saúde extraordinariamente bom e baixa taxa de mortalidade em suas tripulações.

Uma tripulação saudável, eficiente, foi essencial para as realizações de Cook em suas viagens. Esse fato foi reconhecido pela Roy al Society quando ela lhe conferiu sua mais elevada honraria, a medalha de ouro Copley. Não por suas proezas como navegador, mas por ter demonstrado que o escorbuto não era um companheiro inevitável nas viagens oceânicas de longo curso.

Os métodos que Cook usavam eram simples. Ele fazia questão de que todo o navio fosse mantido limpo, em especial os desvãos apertados onde se alojavam os marinheiros. Todos eles eram obrigados a lavar suas vestes regularmente, arejar e secar sua roupa de cama quando o tempo permitia e sempre que havia oportunidade, o capitão aterrava para se reabastecer e colher ervas locais (valisnéria, cocleária) ou plantas com que se podiam fazer chá de ervas.

Esperamos que vocês tenham gostado do resumo do segundo capítulo do livro OS BOTÕES DE NAPOLEÃO: As 17 moléculas que mudaram a história.

BOA LEITURA, e se possível, FIQUEM EM CASA!!!