quinta-feira, 1 de dezembro de 2011

Historinha sobre os conhecimentos básicos da química

Condução Elétrica

Densidade em água doce e salgada

Desprendimento do gás carbônico

Extrato do repolho roxo indica substância ácida ou básica.

Reação Química

Teste indicador de fenolftaleína ácido e base

Tensão Superficial


quarta-feira, 7 de setembro de 2011

Guia das Profissões-Químico

Noticias  Guia de carreiras: química
Associação aponta necessidade de cerca de 300 mil profissionais até 2020.
Variedade dos campos de atuação é um dos atrativos da área.
Vanessa FajardoDo G1, em São Paulo
Um cientista muito persistente. É assim que Karina Cardozo, formada em química e doutora em bioquímica pela Universidade de São Paulo (USP), define o químico.
Para seguir carreira na profissão que comemora em 2011 seu ano internacional, o primeiro passo é ter afinidade com as disciplinas das ciências exatas. A graduação tem uma base forte de cálculo, o que, segundo Karina, dá segurança ao profissional para atuar com química analítica, fundamental nos laboratórios.
O amplo leque de atuação é um dos atrativos da profissão. O estudante formado em química pode trabalhar em indústrias dos ramos de petroquímica, plástico, borracha, tinta, de alimentação, cosmético, defensivo agrícola, têxtil, cerâmica, cimento, entre outros.
"Com o crescimento das indústrias e das pesquisas, as opções são cada vez maiores. O químico é analítico e se destaca na parte do laboratório", afirma a química Denize Duarte Pereira.
Um estudo feito pela Associação Brasileira de Química (Abiquim) mostra que até 2020 a indústria vai precisar de 200 mil a 300 mil profissionais formados em química, seja em nível técnico, superior ou pós-graduação.
Para se ter uma ideia da demanda, hoje no estado de São Paulo existem 80 mil químicos com formação superior.
“Eu diria para o estudantes que o mercado de trabalho em química é atraente, remunera muito bem e trata-se de uma ciência fantástica. Esta indústria vai ser a mais brilhante da década", afirma Fernando Figueiredo, presidente executivo da Abiquim. 
Para atuar, o aluno pode tanto ingressar em curso de nível técnico, como de ensino superior. A vantagem do segundo é que oferece formação completa e amplia as oportunidades no mercado de trabalho. No ensino técnico, o estudante tem informação menos aprofundada e conceitos mais elementares para atuar na operação dos processos industriais.
"Este profissional [de ensino técnico] não pode assumir algumas responsabilidades, como elaboração de laudos de análises. Pode trabalhar como apoio às atividades de desenvolvimento e pesquisa", diz Wagner Contrera Lopes, gerente de fiscalização do Conselho Regional de Química da 4ª Região.
Diferente do engenheiro químico, o químico atua nas análises e desenvolvimento de pesquisa. Quase sempre está na bancada, com avental, protegido por óculos e acompanhado por tubos de ensaio, líquidos coloridos e microcóspios. O profissional formado em engenharia química gerencia processos industriais e atuar na parte de operações e plantas industriais.
Pesquisa
Quem pretende seguir a área de pesquisa deve obrigatoriamente cursar um doutorado. Para estes, também há espaço na iniciativa privado, além das universidades, tanto público como particulares, que contratam docentes via concurso. "O mercado para pesquisa está bastante aquecido. Empresas privadas cada vez mais investem no departamento de pesquisa e desenvolvimento. O campo de pesquisa nunca será explorado totalmente porque há muito para desenvolver", afirma Karina Cardozo.
Saúde
As áreas de análises clínicas e toxicologia são relativamente novas no mercado de trabalho para o químico. No laboratório do Grupo Fleury, a química Vivian Teixeira, formada pela Universidade Estadual Paulista (Unesp), cuida do preparo das soluções utilizadas nas análises clínicas. Vivian conta que cada setor - microbiologia, cromatografia, bioquímica, anatomia patológica, entre outros - necessita de uma solução específica.
No dia da visita da reportagem do G1 ao laboratório, Vivian tinha acabado de preparar uma substância chamada hematoxilina, um líquido avermelhado utilizado para corar lâminas utilizadas no exame ginecológico de Papanicolau.
"Preparamos cerca de dois litros por semana e entregamos no setor de anatomia patológica. Não há uma receita universal e cada laboratório tem uma fórmula especial. É segredo", diz Vivian.
O piso salarial do químico é de R$ 3.270 para seis horas diárias de trabalho, e R$ 4.632,50 para oito horas, segundo o Conselho Regional.

domingo, 4 de setembro de 2011

A Divisão da Química

A divisão da Química pode ser feita de diversas maneiras.
Por exemplo, a IUPAC divide a química em :
§  Química e meio ambiente
§  Química e saúde humana
§  Nomenclatura química e representação estrutural
Mais tradicionalmente, a Química pode, também, ser dividida em diversas modalidades:
É a ciência da estrutura, das propriedades, da composição e das reações químicas dos compostos orgânicos que, em principio, são os compostos cujo elemento principal é o carbono. O limite entre a química orgânica e a química inorgânica, que segue, não é sempre nítido; por exemplo, o óxido de carbono (CO) e o anidrido carbônico (CO2) não fazem parte da Química Orgânica.
É o ramo da Química que trata das propriedades e das reações dos compostos inorgânicos. Neste, é incluída a geoquímica
É o estudo dos fundamentos físicos dos sistemas químicos e dos processos físicos. Em particular, a descrição energética das diversas transformações faz, por exemplo, parte desse ramo da Química. Nela, encontram-se disciplinas importantes, como a termodinâmicaquímica e a termoquímica, a cinética química, a mecânica quântica, a espectroscopia e a eletroquímica.
§  Bioquímica ou Química Biológica
É o estudo dos compostos químicos, das reações químicas e das interações químicas que acontecem nos organismos vivos. Inclui os sub-ramos da química médica, química clínica, química ambiental, toxicologia e bioquímica em si. Guardita relação com os outros ramos da química.
É o estudo de amostras de material, para se conhecerem a sua composição química e sua estrutura.
É o estudo dos fenômenos materiais e energéticos que aparecem no nível do núcleo dos átomos.
Alguns elementos, como o carbono e o silício, têm a propriedade de poderem formar cadeias repetindo numerosas vezes a mesma estrutura. Essas macromoléculas têm propriedades químicas e físicas exploradas pela indústria
Química em tópicos
§  Química inorgânica - estuda as substâncias inorgânicas.
§  Química orgânica - estuda as substâncias orgânicas.
§  Química analítica - trata da análise química de produtos.
§  Físico-química - estuda as propriedades químicas e físicas da matéria.
§  Bioquímica - trata dos processos químicos relativos aos seres vivos.
§  Química industrial - estudo de reações com interesse em processos industriais (ver verbetes engenharia química e cálculo de reatores).
§  Química ambiental-estuda os processos químicos (mudanças) que ocorrem no meio ambiente
§  Química medicinal - estudo da aplicação da Química ao planejamento, avaliação e síntese de novos fármacos.
§  Química Clínica- estudo e análise da Química e da Bioquímica do ser humano, em seus estados fisiológicos normal ou patológico.
§  Toxicologia- estuda os efeitos adversos das substâncias químicas sobre os organismos
§  Farmacologia- estuda como as substâncias químicas reagem com os organismos vivos
§  Química forense- estuda as aplicações das ciências químicas no âmbito judicial e criminal
§  Petroquímica - trata da obtenção e refinação do petróleo.
§  Mineralogia - é o estudo químico das estruturas molecular e cristalina e propriedades físicas de minerais, bem como a sua génese, metamorfismo, evolução química e meteorização.
§  Engenharia Química - ramo da Engenharia dedicado ao projeto e estudo de Indústrias de Processos Químicos.
§  Cálculo de Reatores - ramo da Engenharia Química que estuda o projeto de conjuntos de reatores industriais.
§  Carboquímica - trata de processos envolvendo o carvão mineral.
§  Catálise química - trata de procedimentos que alteram a cinética das reações.
§  Ciência dos materiais - trata da composição, resistência e durabilidade de materiais.
§  Cinética química - trata da velocidade das reações químicas.
§  Combustão - trata das substâncias usadas na produção de energia.
§  Eletroquímica - trata de reações químicas envolvendo energia elétrica.
§  Estequiometria - Estudo quantitativo acerca dos reagentes e produtos de uma reação química.
§  Operações Unitárias - ramo da Engenharia Química que estuda o projeto de equipamentos industriais de transformações físicas (por exemplo, filtração, destilação, cominuição, decantação, aquecimento), em oposição às Conversões Químicas (Cálculo de Reatores).
§  Termoquímica - trata de reações químicas envolvendo energia térmica.
Tópicos Especiais
§  Estudo da Corrosão
§  Estudo da Combustão
§  Estudo das Ligações químicas
§  Estudo dos Orbitais atômicos


Dia do Químico

dia do químico 18 DE JUNHO

Ramo da ciência que estuda as alterações e transformações sofridas pela matéria, incluindo solo, água, ar, poluentes, minerais e metais, bem como sua composição e propriedades, a química faz parte da nossa vida há milhões de anos. A química faz parte da nossa vida há milhões de anos.
Provavelmente, um dos primeiros fenômenos, relacionado à química e observado por nossos antepassados, foi a produção do fogo. Seu domínio veio logo a seguir, no período paleolítico, há 400 mil anos.
E quem está por trás desta ciência é o químico, realizando ensaios, experimentos, estudos e pesquisas para investigar as reações das substâncias.
O QUE FAZ?
O profissional de química tem um vasto campo de atuação. Da indústria à universidade, pode atuar em diversas áreas, desde que conjugue capacidade de análise e concentração com interesse pelas ciências e facilidade para matemática.
O químico industrial, por exemplo, trabalha no controle de qualidade da produção, análise de materiais e dos produtos fabricados e pode pesquisar dados sobre a criação e o aperfeiçoamento de produtos.
Já na área de avaliação ambiental, o químico pode elaborar projetos de preservação do meio ambiente, bem como detectar substâncias e analisar possíveis danos à natureza causados por agentes poluentes.
E em instituições de ensino e pesquisa, pode lecionar ou desenvolver pesquisas que investigam processos e propriedades da química.


A CIÊNCIA DAS CIÊNCIAS
A alquimia é considerada uma das ciências mais antigas, tendo influenciado todas as demais.
Precursora da química, seu objetivo era compreender a natureza e reproduzir seus fenômenos para atingir um estado superior de consciência.
Em seus experimentos de laboratório, os alquimistas buscavam duas substâncias: a pedra filosofal, capaz de transformar metais em ouro, e o elixir da longa vida, capaz de prolongá-la indefinidamente.
Além de legarem à química a descoberta de substâncias e experiências químicas, os alquimistas deixaram receitas sobre como obter a pólvora e o álcool através da destilação do vinho. Supõe-se que elementos como o arsênio, antimônio, bismuto, fósforo e zinco também foram por eles descobertos.


A História da Química

História da Química

A história da química está intrinsecamente ligada ao desenvolvimento do homem, já que abarca todas as transformações de matérias e as teorias correspondentes. Com frequência a história da química se relaciona intimamente com a história dos químicos e — segundo a nacionalidade ou tendência política do autor — ressalta em maior ou menor medida os sucessos alcançados num determinado campo ou por uma determinada nação.
A ciência química surge no século XVII a partir dos estudos de alquimia populares entre muitos dos cientistas da época. Considera-se que os princípios básicos da química se recolhem pela primeira vez na obra do cientista britânico Robert Boyle: The Sceptical Chymist (1661). A química, como tal, começa a ser explorada um século mais tarde com os trabalhos do francês Antoine Lavoisier e as suas descobertas em relação ao oxigênio, à lei da conservação da massa e à refutação da teoria do flogisto como teoria da combustão.
Primeiros avanços da química
O princípio do domínio da química (que para alguns antropólogos coincide com o princípio do homem moderno) é o domínio do fogo. Há indícios de que faz mais de 500.000 anos, em tempos do Homo erectus, algumas tribos conseguiram este sucesso que ainda hoje é uma das tecnologias mais importantes. Não só dava luz e calor na noite, como ajudava a proteger-se contra os animais selvagens. Também permitia a preparação de comida cozida. Esta continha menos microorganismos patogênicos e era mais facilmente digerida. Assim, baixava-se a mortalidade e melhoravam as condições gerais de vida.
O fogo também permitia conservar melhor a comida e especialmente a carne e os peixes secando-os e defumando-os.
Desde este momento teve uma relação intensa entre as cozinhas e os primeiros laboratórios químicos até o ponto que a pólvora negra foi descoberta por uns cozinheiros chineses.
Finalmente, foram imprescindíveis para o futuro desenvolvimento da metalurgia materiais como a cerâmica e o vidro, além da maioria dos processos químicos.
A metalurgia
A metalurgia como um dos principais processos de transformação utilizados até hoje em dia começou com o descobrimento do cobre. Ainda que exista na natureza como Elemento químico, a maior parte acha-se em forma de minerais como a calcopirita, a azurita ou a malaquita. Especialmente as últimas são facilmente reduzidas ao metal. Supõe-se que algumas jóias fabricadas de algum destes minerais e caídas acidentalmente ao fogo levaram ao desenvolvimento dos processos correspondentes para obter o metal.
Depois, por experimentação ou como resultado de misturas acidentais se descobriu que as propriedades mecânicas do cobre podia-se melhorar em suas ligas de metais. Especialmente sucesso teve a liga de metais do cobre com o estanho e traças de outros elementos como o arsênico — liga conhecida como bronze — que se conseguiu de forma aparentemente independente no Oriente Próximo e na China, desde onde se estendeu por quase todo o mundo e que deu o nome à Idade do Bronze.
Umas das minas de estanho mais importantes da Antiguidade se achavam nas Ilhas Britânicas. Originalmente o comércio foi dominado pelos Fenícios. Depois, o controlo deste importante recurso provavelmente fora a razão da invasão romana na Britânia.
Metal incandescente. Os Hititas foram uns dos primeiros em obter o ferro a partir dos seus minerais. Este processo é muito mais complicado já que requer temperaturas mais elevadas e, portanto, a construção de fornos especiais. No entanto, o metal obtido assim era de baixa qualidade com um elevado conteúdo em carbono, tendo que ser melhorado em diversos processos de purificação e, posteriormente, ser forjado. A humanidade demorou séculos para desenvolver os processos atuais de obtenção de aço (geralmente por oxidação das impurezas insuflando oxigênio ou ar no metal fundido, processo conhecido com o nome de "processo de Bessemer"). O seu domínio foi um dos pilares da Revolução Industrial.
Outra meta metalúrgica foi a obtenção do alumínio. Descoberto a princípios do século XIX e, no princípio, obtido por redução dos seus sais com metais alcalinos, destacou pela sua ligeireza. O seu preço superou o do ouro e era tão apreciado que uns talheres presenteados à corte francesa foram fabricados neste metal. Com o descobrimento da síntese por eletrólise e posteriormente o desenvolvimento dos geradores elétricos, o seu preço caiu, abrindo-se novo.
A cerâmica
Outro campo de desenvolvimento que acompanhou o homem desde a Antiguidade até o laboratório moderno é a cerâmica. Suas origens datam da pré-história, quando o homem descobriu que os recipientes feitos de argila mudavam as suas características mecânicas e incrementavam sua resistência frente à água se eram esquentados no fogo. Para controlar melhor o processo desenvolveram-se diferentes tipos de fornos. 

No Egito descobriu-se que, recobrindo a superfície com misturas de determinados minerais (sobretudo misturas baseadas no feldspato e a galena, esta se cobria com uma capa muito dura e brilhante, o esmalte, cuja cor podia variar livremente adicionando pequenas quantidades de outros minerais e/ou condições de aeração no forno). Estas tecnologias difundiram-se rapidamente.
Na China aperfeiçoaram-se as tecnologias de fabricação das cerâmicas até descobrir a porcelana no século VII. Somente no século XVIII foi que Johann Friedrich Böttger reinventou o processo em Europa.
Fibra óptica Relacionado com o desenvolvimento da cerâmica está o desenvolvimento do vidro a partir do quartzo e do carbonato de sódio ou de potássio. O seu desenvolvimento igualmente começou no Antigo Egito e foi aperfeiçoado pelos romanos.
A sua produção em massa no final do século XVIII obrigou ao governo francês a promover um concurso para a obtenção do carbonato sódico, já que com a fonte habitual - as cinzas da madeira - não se obtinham em quantidades suficientes como para cobrir a crescente demanda. O ganhador foi Nicolas Leblanc, ainda que seu processo caísse em desuso devido ao processo de Solvay, desenvolvido meio século mais tarde, que deu um forte impulso ao desenvolvimento da indústria química.
Sobretudo as necessidades da indústria óptica de vidro de alta qualidade levaram ao desenvolvimento de vidros especiais com adicionados de boratos, aluminosilicatos, fosfatos etc. Assim conseguiram-se vidros com constantes de expansão térmicas especialmente baixas, índices de refração muito elevados ou muito pequenos, etc. Este desenvolvimento impulsionou, por exemplo, a química dos elementos das terras-raras.
Ainda hoje a cerâmica e o vidro são campos abertos à investigação.
A química como ciência

 
Alquimista, de Pietro Longhi O filósofo grego Aristóteles pensava que as substâncias estavam formadas por quatro elementos: terra, vento, água e fogo. Paralelamente, discorria outra teoria, o atomismo, que postulava que a matéria estava formada por átomos, partículas indivisíveis que se podiam considerar a unidade mínima da matéria. Esta teoria, proposta pelo filósofo grego Demócrito de Abdera não foi popular na cultura ocidental dado o peso das obras de Aristóteles em Europa. No entanto, tinha seguidores (entre eles Lucrécio) e a idéia ficou presente até o princípio da Idade Moderna.
Entre os séculos III a.C. e o século XVI d.C a química estavam dominados pela alquimia. O objetivo de investigação mais conhecido da alquimia era a procura da pedra filosofal, um método hipotético capaz de transformar os metais em ouro. Na investigação alquímica desenvolveram-se novos produtos químicos e métodos para a separação de elementos químicos. Deste modo foram-se assentando os pilares básicos para o desenvolvimento de uma futura química experimental.

            Antoine Lavoisier é considerado o pai da química modernaA química, como é concebida actualmente, começa a desenvolver-se entre os séculos XVI e XVII. Nesta época estudou-se o comportamento e propriedades dos gáses estabelecendo-se técnicas de medição. Pouco a pouco foi-se desenvolvendo e refinando o conceito de elemento como uma substância elementar que não podia ser descomposto em outras. Também esta época desenvolveu-se a teoria do flogisto para explicar os processos de combustão.
Por volta do século XVIII a química adquire definitivamente as características de uma ciência experimental. Desenvolvem-se métodos de medição cuidadosos que permitem um melhor conhecimento de alguns fenômenos, como o da combustão da matéria, descobrindo Antoine Lavoisier o oxigênio e assentando finalmente os pilares fundamentais da química moderna.
 O vitalismo e o começo da química orgânica

Friedrich WöhlerTão cedo se compreendessem os princípios da combustão, outro debate de grande importância apoderou-se da química: o vitalismo e a distinção essencial entre a matéria orgânica e inorgânica. Esta teoria assumia que a matéria orgânica só podia ser produzida pelos seres vivos atribuindo este facto a uma vis vitalis (força ou energia vital) inerente na própria vida. A base desta teoria era a dificuldade de obter matéria orgânica a partir de precursores inorgânicos.
Este debate foi revolucionado quando Friedrich Wöhler descobriu acidentalmente como se podia sintetizar a uréia a partir do cianeto de amônio, em 1828, mostrando que a matéria orgânica podia criar-se de maneira química. No entanto, ainda hoje se mantém a classificação em química orgânica e inorgânica, ocupando-se a primeira essencialmente dos compostos do carbono e a segunda dos compostos dos demais elementos.
Os motores para o desenvolvimento da química orgânica eram, no princípio, a curiosidade sobre os produtos presentes nos seres vivos (provavelmente com a esperança de encontrar novos fármacos) e a síntese dos corantes ou tinturas. A última surgiu depois da descoberta da anilina por Runge e a primeira síntese de um corante artificial por Perkin.
Depois se adicionaram os novos materiais como os plásticos, os adesivos, os cristais líquidos, os fitossanitários, etc.
Até a Segunda Guerra Mundial a principal matéria-prima da indústria química orgânica era o carvão, dada a grande importância da Europa no desenvolvimento desta parte da ciência e o fato de que em Europa não há grandes jazigos de alternativas como o petróleo.
Com o final da segunda guerra mundial e o crescente peso dos Estados Unidos no sector químico, a química orgânica clássica se converte cada vez mais na petroquímica que conhecemos hoje. Uma das principais razões eram a maior facilidade de transformação e a grande variedade de produtos derivados do petróleo.
A tabela periódica e a descoberta dos elementos químicos
Retrato de Dmitri Mendeleyev por Ilya RepinEm 1860, os cientistas já tinham descoberto mais de 60 elementos químicos diferentes e tinham determinado sua massa atômica. Notaram que alguns elementos tinham propriedades químicas similares pelo que deram um nome a cada grupo de elementos parecidos.
Em 1829, o químico J. W. Döbenreiner organizou um sistema de classificação de elementos no qual estes se agrupavam em grupos de três denominados tríades. As propriedades químicas dos elementos de uma tríade eram similares e suas propriedades físicas variavam de maneira ordenada com sua massa atômica.
Alguns anos mais tarde, o químico russo Dmitri Ivanovich Mendeleyev desenvolveu uma tabela periódica dos elementos segundo a ordem crescente das suas massas atômicas. Dispôs os elementos em colunas verticais começando pelos mais levianos e, quando chegava a um elemento que tinha propriedades semelhantes às de outro elemento, começava outra coluna. Em pouco tempo Mendeleiev aperfeiçoou a sua tabela acomodando os elementos em filas horizontais.
O seu sistema permitiu-lhe predizer com bastante exatidão as propriedades de elementos não descobertos até o momento. A grande semelhança do germânio com o elemento previsto por Mendeleyev conseguiu finalmente a aceitação geral deste sistema de ordenação que ainda hoje se segue aplicando.
Desenvolvimento da teoria atômica
Ao longo do século XIX a química estava dividida entre os seguidores da teoria atômica e aqueles que não a subscreviam, como Wilhelm Ostwald e Ernst Mach. Os impulsores mais decididos da teoria atômica foram Amedeo Avogadro, Ludwig Boltzmann e outros, que conseguiram grandes avanços no entendimento do comportamento dos gases. A disputa foi finalizada com a explicação do efeito Browniano por Albert Einstein em 1905 e pelos experimentos de Jean Perrin a respeito.
Muito antes que a disputa tivesse sido resolvida muitos pesquisadores tinham trabalhado sob a hipótese atômica. Svante Arrhenius tinha pesquisado a estrutura interna dos átomos propondo a sua teoria da ionização. O seu trabalho foi seguido por Ernest Rutherford, quem abriu as portas ao desenvolvimento dos primeiros modelos de átomos que desembocariam no modelo atômico de Niels Bohr. Na atualidade o estudo da estrutura do átomo considera-se um ramo da física e não da química.