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EDUCAÇÃO: Tabela periódica faz 150 anos; conheça algumas curiosidades

Folha de São Paulo, via Acrenoticias.com - Da Amazônia para o Mundo!

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Em 1869, o químico russo Dmitri Mendeleev apresentou a 1ª versão da tabela, organizando os elementos então conhecidos numa forma bem próxima da atual.

Gabriel Alves

Há 150 anos, quando pouco mais de 60 elementos químicos eram conhecidos, o químico russo Dmitri Mendeleev, professor da Universidade de São Petersburgo, apresentou ao mundo a primeira versão de um dos maiores ícones da ciência moderna: a tabela periódica.

Àquela altura, a alquimia, uma espécie de ancestral mística da química, já havia ficado pra trás, e o conhecimento científico se acumulava rapidamente. Poucos, porém, se dedicavam a sistematizar o que já havia sido descoberto. 

No fim do século 18, Lavoisier e outros cientistas já separavam os elementos em grupos como metais e gases, mas ainda se sabia pouco sobre suas propriedades químicas —como os elementos interagem uns com os outros e também a presença de características semelhantes em diferentes elementos.

O que Mendeleev fez foi criar um sistema que, além de catalogar os elementos, permitiu a previsão de propriedades como densidade, reatividade e estabilidade por causa da organização deles, como explica Henrique Toma, professor titular de química da USP, entusiasta de tudo que envolve a tabela periódica e colecionador de elementos químicos, exibidos em um grande mostruário em forma de tabela periódica no Instituto de Química da universidade.

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Personagens dos livros de “Game of Thrones” em forma de tabela periódica.

Pela sequência proposta por Mendeleev, os elementos que estão um ao lado do outro na linha horizontal têm propriedades químicas que se repetem de tempos em tempos, a tal periodicidade. E os elementos com características semelhantes ficam na mesma coluna, ou grupo.

Um dos grupos mais famosos é o dos metais alcalinos, o primeiro da tabela e lembrado até por quem saiu da escola faz tempo graças à frase Hoje Li Na Kama Robinson Crusoé em Francês —um jeito de decorar a ordem de lítio, sódio, potássio, rubídio, césio e frâncio. O hidrogênio não é um metal, mas fica logo ali acima e entrou na brincadeira. 

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Personagens do livro “O Senhor dos Anéis” em forma de tabela periódica.

Todos os metais alcalinos compartilham características como a formação de sais com os elementos da família dos halogênios e a alta reatividade de suas formas metálicas puras na água, que podem causar intensas explosões graças à formação de gás hidrogênio (H2).

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Tabela periódica de molhos em episódio dos Simpsons.

Em 1869, fazia poucas décadas que o sódio (Na), o potássio (K) e o magnésio (Mg) haviam sido isolados em suas formas metálicas pelo britânico Humphry Davy. Para isolar o sódio, ele esquentou e derreteu soda cáustica (NaOH) com o auxílio de uma corrente elétrica, técnica conhecida como eletrólise.

Essa é só uma das maneiras de separar elementos químicos que muitas vezes só aparecem na natureza conjugados a outros átomos, como óxidos, sais e minerais —basicamente, terra e pedras.

Outro jeito de identificar elementos é promover reações com ácidos, capazes de corroer materiais e liberar gases, queimá-los e analisar a cor da chama, além de esquentar, fundir e separar elementos —técnicas aprendidas e refinadas desde a Idade do Bronze, milênios antes de 1869. 

O primeiro elemento descoberto por um indivíduo provavelmente foi o fósforo (P), em 1669. O alquimista alemão Hennig Brand processou centenas de litros de urina em uma sucessão de etapas até obter poucos gramas do elemento. Duzentos anos depois, em 1869, já se sabia que carbono, silício e estanho apresentavam algumas propriedades químicas semelhantes, especialmente a forma como se ligam a outros elementos, como o oxigênio e o hidrogênio. 

Linha do tempo

  1. 1789 – Antoine Lavoisier (1743-1794)

    No século 18 nasceu a ciência que hoje conhecemos como química. Lavoisier catalogou os elementos por tipos como metais, não metais e gases

  2. 1869 – Dmitri Mendeleev (1834-1907)

    Foi quem apresentou uma forma mais inteligente de reunir os elementos, organizando os cerca de 60 conhecidos de acordo com sua massa e suas propriedades químicas — como reagem com outros elementos

  3. 1904 – William Ramsay (1852-1916)

    Ao longo das décadas seguintes, Mendeleev continuou aperfeiçoando sua tabela. Uma das mais importantes adições foi o grupo dos chamados gases nobres, como o hélio e o argônio, isolados pelo químico escocês William Ramsey e colaboradores

  4. 1925 – Henry Moseley (1887-1915)

    Antes de morrer na 1ª Guerra Mundial, aos 27 anos, Moseley estabeleceu com uma técnica chamada espectroscopia de raio X que a sequência de elementos químicos na tabela e suas propriedades tinham a ver com a carga de seus núcleos, e não exatamente com a massa

  5. 1955 – Glenn Seaborg (1912-1999)

    Ao longo do século 20, diversos elementos químicos foram descobertos (inclusive pela síntese de elementos não presentes na natureza). As descobertas do americano Glenn Seaborg e seu grupo permitiram que a tabela ganhasse seu formato atual, com as últimas linhas dos lantanídios e actinídios

Publicações em revistas especializadas e alguns congressos acadêmicos tentavam dar ordem ao conhecimento que se multiplicava, mas só em 1892 houve um encontro, realizado em Genebra, na Suíça, para lidar com a questão dos nomes dos elementos. A Iupac (União Internacional de Química Pura e Aplicada), responsável por reconhecer as descobertas e aprovar os nomes, só nasceria em 1919.

Visionário, Mendeleev pensava que elementos químicos, unidades formadora de compostos como sais, óxidos e ácidos, poderiam ser categorizados apenas pela massa atômica. Mesmo com conhecimento escasso, previu que alguns deles deveriam ser descobertos com determinados valores de massa —​um deles era acertadamente o germânio. 

A ideia era boa, mas não estava correta. O que define a maior parte das propriedades químicas de um elemento é a quantidade de prótons no núcleo de um átomo, conhecimento que só veio décadas depois. Mesmo assim, a tabela de Mendeleev, que foi sendo aperfeiçoada ao longo do tempo, já era muito próxima da que temos hoje, com os grupos químicos (colunas) apresentados praticamente da forma como conhecemos.

A partir do urânio (92), os elementos não foram descobertos por reações químicas ou decompondo substâncias por eletrólise, mas, sim, criados em laboratório a partir da colisão entre átomos e entre átomos e partículas subatômicas —as chamadas reações nucleares. 

Quem tem especial interesse nessa área são os físicos nucleares, mas são os químicos que estão sempre a postos para batizar e reconhecer elementos.

A desavença entre as sociedades de química (Iupac) e física (Iupap) teve auge no fim de 2015 e no início de 2016, quando a primeira anunciou sozinha o reconhecimento dos elementos 113, 115, 117 e 118, antes mesmo do aval do comitê formado por cientistas também da Iupap. 

É também a partir do urânio que os elementos criados começam a ser batizados com nomes inspirados em pessoas ou lugares: férmio (do físico italiano Enrico Fermi), mendelévio (do criador da tabela, Mendeleev), nobélio (do sueco Alfred Nobel, inventor da dinamite e idealizador do prêmio Nobel), rutherfórdio (do físico Ernest Rutherford), seabórgio (o primeiro a homenagear uma pessoa viva, o químico americano Glenn Seaborg), tennessínio (em homenagem ao estado do Tennessee) entre muitos outros.

Todos os elementos a partir do urânio são radioativos, e alguns, especialmente os mais pesados, são particularmente instáveis, decompondo-se em frações de segundo, o que torna muito difícil a identificação e a caracterização físico-química deles. 

Mesmo assim, nas últimas décadas, houve grande empenho em completar a sétima linha da tabela, em especial de grupos alemães, russos, americanos e japoneses. O feito se deu com a descoberta do oganessônio (elemento 118), em 2002, e seu reconhecimento formal em 2016. 

Agora os físicos nucleares miram nos elementos de número 119 em diante, mas obtê-los não será fácil. A meta é encontrar e caracterizar a chamada ilha de estabilidade desses elementos superpesados, ou seja, a combinação ideal de prótons e nêutrons em cada núcleo a fim de fazer elementos mais duráveis. 

150 anos da tabela periódica

Conheça cada um de seus 118 elementos.

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Talvez o mais famoso elemento do grupo das terras raras, o neodímio forma uma liga com ferro e com o boro que é, com larga vantagem, o ímã mais forte disponível, com aplicações em motores e em fones de ouvido.
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Resistente a altas temperaturas e barato, o tungstênio foi muito usado na lâmpada incandescente, mas tem outras funções: por ser denso, pode ser usado na indústria de armas para elaborar projéteis. O carbeto de tungstênio é muito usado para cortar metais.
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Apenas 0,71% do urânio do planeta é do tipo urânio-235 (com 92 prótons e 143 nêutrons); 99,28% é do tipo urânio-238 (com 92 prótons e 146 nêutrons). O utilizado para a bomba atômica é justamente o tipo mais raro; o metal radioativo já foi usado na fabricação de itens de cozinha do passado.

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Foi usado em lanternas, em bebidas supostamente fortificantes e até em pasta de dente. É um metal bastante abundante, tanto que os cientistas tentaram fazer reatores nucleares para usar tório em vez de urânio, sem sucesso.

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Um das formas como aparece na natureza é o fósforo branco: tóxico e capaz de pegar fogo espontaneamente, ele é usado em bombas. O fósforo vermelho, menos perigoso, aparece nas caixas de fósforos de segurança, de uso doméstico.

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A pouca disponibilidade do ouro no mundo explica seu preço elevado —tudo o que já foi minerado caberia em três piscinas olímpicas. Por não oxidar, ele mantém seu brilho eternamente, o que o torna muito útil em contatos elétricos.

 

Com esse conhecimento, além de um aprendizado importante sobre física quântica, pode ser descoberto algum meio de se obter energia nuclear de forma mais eficiente.

A partir do conhecimento atual, contudo, é difícil até mesmo definir o que seria estabilidade nesses casos —se esses elementos durariam dias, horas ou meros segundos. De todo modo, cientistas já caminham para o número 119 e além.

Apesar de hoje já se saber quase tudo com relação aos elementos químicos, na área de nanomateriais (estruturas com dimensões da ordem de nanômetros, ou milionésimos de milímetro) ainda há muito a ser explorado, diz o químico da USP Henrique Toma.

Esses materiais apresentam propriedades eletrônicas, mecânicas e ópticas (forma como interagem com a luz) bem diferentes dos elementos em suas apresentações usuais. Toma aposta que essa é a próxima fronteira da pesquisa ligada aos elementos químicos. 


Os grupos de cada cor

Hidrogênio
Diferentemente dos outros componentes da coluna, ele tem a forma de gás. Compõe a maior parte do Universo visível, e é a partir da energia que resta da transformação dele em hélio (He) no Sol que recebemos luz e calor na Terra

Metais alcalinos 
Tirando o hidrogênio, os elementos da primeira coluna —lítio, sódio, potássio, rubídio, césio e frâncio— são os metais alcalinos que, em contato com a água, formam gás hidrogênio, altamente inflamável. São leves, brilhantes e moles

Metais alcalinos terrosos 
Nesta família estão berílio, magnésio, cálcio, estrôncio, bário e rádio. Todos ocorrem na natureza. Esses metais tendem a ser prateados e também são relativamente moles e reagem com a água liberando hidrogênio (com exceção do berílio)

Elementos (ou metais) de transição 
O bloco central da tabela tem os famosos ferro, ouro, cobre, platina e titânio. Eles tendem a ser duros e sólidos (a exceção é o mercúrio, líquido à temperatura ambiente); muitos deles fazem parte da indústria siderúrgica

Terras raras
As duas últimas linhas são dos elementos conhecidos como terras raras. Os actinídios, que abrangem urânio e plutônio, são radioativos. Entre os lantanídios está o neodímio, elemento a partir do qual são feitos poderosos imãs

Metais ordinários
Ocupando um “triângulo” na tabela periódica e com elementos como alumínio, estanho e chumbo, esses metais são moles ou quebradiços e são facilmente fundidos. 

Metaloides
Elementos dessa “diagonal” estão numa área cinzenta entre os metais e os não metais. Têm aparência metálica, mas não conduzem bem a eletricidade. São quebradiços e hoje são usados em lentes e em semicondutores.

Não metais
Carbono, nitrogênio, oxigênio, fósforo, enxofre e selênio—, assim como os das duas colunas seguintes —funcionam como isolantes térmicos e elétricos. Tendem a ser reativos e, desses seis, apenas o oxigênio é gasoso à temperatura ambiente

Halogênios
Flúor, cloro, bromo, iodo e astato também são não metais, mas têm características especialmente reativas e formam sais com outros elementos (como o sódio, que forma o NaCl, o sal de cozinha).

Gases nobres
Hélio, neônio, argônio, criptônio, xenônio, radônio —são pouco reativos, o que permite que sejam usados para criar ambientes inertes, que protegem outras substâncias.

CURIOSIDADES

Mortes no trânsito aumentam quase 20% no AC e maioria dos acidentes envolvem motociclistas

G1AC, via Acrenoticias.com - Da Amazônia para o Mundo!

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O número de mortes no trânsito aumentou no Acre de janeiro a agosto deste ano, em relação ao mesmo período de 2018. Os dados são do Departamento Estadual de Trânsito do Acre (Detran-AC). Os números excluem os acidentes em rodovias federais.

O crescimento é de 19%, segundo informou o órgão. Nos oito meses do ano passado foram registradas 31 mortes em todo estado. Já neste ano, foram 37 óbitos. Deste total, 90% envolvem motociclistas.

No dia Nacional do Trânsito, celebrado nesta quarta-feira (25), o diretor do Detran-AC, Luiz Fenando Duarte, disse que a maioria das ações são voltadas para o os motociclistas.

Ele informou ao G1 que são desenvolvidas ações referentes tanto à Semana Nacional do Trânsito quanto continuadas para tentar reduzir estes números.

“Antes da Semana Nacional de Trânsito, nós já estávamos intensificando a fiscalização com o Batalhão de Trânsito e Polícia Militar com operações que visam a abordagem a motociclistas”, informou.

Além disso, ele informou que vai intensificar as blitzen educativas em proximidades de escolas.

“Estes são os dois eixos que podemos trabalhar para reduzir esse número de acidentes [com mortes]. A fiscalização e a educação de trânsito”, disse.

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BRASIL

Mais policiais se suicidam no país do que morrem em confrontos

Juruá em Tempo, via Acrenoticias.com - Da Amazônia para o Mundo!

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O número de policiais que cometeram suicídio no Brasil em 2018 (104) foi maior que a quantidade que morreu em decorrência de confronto nas ruas (87), enquanto estavam em serviço. Para especialistas, o volume de suicídios acende um alerta sobre a necessidade de as corporações prestarem melhor assistência à saúde mental dos agentes. O estresse inerente à função policial e conflitos institucionais, como assédio moral, são apontados pela Ouvidoria da Polícia de São Paulo como fatores que, em conjunto com outros, podem contribuir para essas mortes.
A Ouvidoria divulgou relatório em que analisa os suicídios de policiais cometidos no Estado de São Paulo em 2017 e 2018 – os dados nacionais são do Fórum Brasileiro de Segurança Pública, divulgados neste mês. O estudo paulista compila os registros para detalhar informações como o perfil da vítima, além de ter conversado com parentes e amigos para entender o contexto em que a morte aconteceu. O órgão chama a atenção para a alta taxa de suicídio entre policiais, que é de 23,9, enquanto no total da população o número é de 5,8 por 100 mil habitantes.
Os números mostram que o suicídio é a principal causa de morte dos policiais civis paulistas, superando as mortes decorrentes de confronto em serviço e de folga. Na Polícia Militar, as autolesões fatais representam a segunda maior causa de morte, atrás dos assassinatos sofridos na folga, mas à frente dos óbitos ocasionados por confrontos em serviço. “A pesquisa aponta que há necessidade de ampliar o suporte à saúde mental dos policiais em São Paulo”, disse o ouvidor, Benedito Mariano. O jornal O Estado de S. Paulo mostrou neste mês que, segundo a Organização Mundial de Saúde (OMS), mais de 90% dos casos de suicídio estão associados a distúrbios mentais e, portanto, podem ser evitados com o tratamento certo.

O estudo paulista elenca oito fatores que, em conjunto, podem contribuir para esses casos. São eles: estresse inerente à função policial; falta de suporte de serviço de saúde mental; depressão; conflitos institucionais; conflitos familiares e problemas financeiros; isolamento social, rigidez e introspecção; subnotificação de tentativas de suicídio; e fácil acesso a arma.
Os pesquisadores destacam que, corriqueiramente, os pensamentos suicidas estão associados a problemas da saúde mental, como depressão. Mas é o estresse inerente à função policial que é citado com destaque nessa lista de fatores. “O policial deve começar a lidar com isso já na academia e tem de existir um programa que o acompanhe ao longo da carreira. Não adianta só dar viatura, armamento e uniforme e não cuidar da saúde mental”, apontou Mariano.
A psicóloga Beatriz Brambilla, do Conselho Regional de Psicologia de São Paulo, reforça que não é uma única dimensão que produz a motivação das vítimas. “A ideia do multicausal é que se possa compreender o fenômeno na totalidade. Então a pessoa que está em sofrimento não está assim por uma questão interna ou porque ela tem uma fragilidade ou inadaptação. Temos de compreender que há questões que são do sujeito, mas que há questões sociais.”
Resiliência
O soldado Antônio Figueiredo Sobrinho, de 56 anos, tinha três anos e meio de carreira na Polícia Militar quando reagiu a uma tentativa de assalto no comércio onde realizava um “bico” de segurança. Correu atrás do assaltante, mas não percebeu que um comparsa estava nas suas costas. Foi baleado e ficou paraplégico.
Acostumado à ideia de ser um herói para os filhos e de prover a sua família, viu-se muito abalado depois do caso, pois se enxergava como um fardo para os que tentavam ajudá-lo a se adaptar e a vencer as barreiras. “Por duas vezes tentei suicídio. Coloquei a arma na cabeça e o dedo no gatilho. Não queria mais viver porque pensava que meus filhos não precisavam de um pai aleijado”, disse ao jornal.
Desistiu da ideia e trilhou o caminho contrário, passando a ajudar aqueles que enfrentavam os mesmos problemas que ele. Sobrinho ajudou a criar a Associação de Policiais Portadores de Deficiência, que conta hoje, segundo ele, com mais de 23 mil associados. Lá, uma série de serviços é oferecida, de doação de cadeira de roda à assistência psicológica. “Fazemos um trabalho de integração daquele policial de volta à sociedade.”
Em nota, a Secretaria da Segurança Pública de São Paulo disse que as recomendações da Ouvidoria (mais informações nesta página) serão avaliadas pelas áreas técnicas da pasta. Disse que as polícias do Estado “contam com sistemas de apoio e atendimento psicológico aos seus agentes”. Além disso, a Corregedoria e a Academia também oferecem atendimento psicológico aos agentes. “Sempre que necessário, os casos são encaminhados ao Departamento de Perícias Médicas do Estado (DPME) para avaliação.”
Presidente do Conselho Federal de Psicologia, Rogério Giannini disse que a reflexão sobre a saúde mental do policial beneficia a corporação e toda a sociedade. “A pesquisa de certo modo contribui com a ideia de humanização da polícia. O policial é um ser humano que tem as vicissitudes de qualquer ser humano.”
Frustração
A auditora fiscal do trabalho aposentada Maria Aparecida Almeida Dias de Souza, de 70 anos, ainda reflete sobre as razões que levaram a irmã, a delegada Maria Cássia Almeida Almagro, a tirar a própria vida, em julho de 2015, aos 54 anos. “Podem ter havido outros motivos, mas é certo que havia uma insatisfação muito grande com a profissão. Ela vivia uma frustração de não poder realizar aquilo que achava que devia fazer.” A delegada foi encontrada morta em sua casa, em um condomínio de Sorocaba, com ferimento à bala. A perícia indicou que ela havia se suicidado.
Maria Aparecida conta que a irmã enfrentava problemas familiares, pois seu segundo casamento havia terminado e o único filho tinha se mudado para os Estados Unidos. No dia anterior à morte, Cássia esteve na casa da irmã e falou de um curso que estava fazendo na área policial. “Ela não demonstrou nada, estava feliz, cheia de planos.”
A presidente do Sindicato dos Delegados de Polícia de São Paulo, Raquel Kobashi Gallinati, classificou a rotina do policial civil no Estado como “estafante”. “Sabemos que a profissão internacionalmente é ligada a maior índice de suicídio. Atuamos sob pressão e tendo de gerenciar crises a todo instante em situações adversas.”
Sugestões
O relatório da Ouvidoria termina com 11 recomendações de melhorias. À Polícia Militar, o órgão recomenda a criação de mais 75 núcleos de assistência psicossocial, o que cobriria quase todos os batalhões. Hoje, são 35 núcleos.
Além disso, a Ouvidoria pede que o tema da saúde mental seja incluído nas preleções diárias das unidades e nos treinamentos. Para a Polícia Civil, o órgão recomenda a implementação urgente de um programa de saúde mental e contratação de psicólogos para a atividade

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