A química do cotidiano e seus impactos ambientais

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Universidade Estadual do Cear - UECEEncontro Nacional de Estudantes de Qumica ENEQUI

Minicurso: A Qumica do Cotidiano e seus Impactos Ambientais

12/03/2012

Prof. Gilberto Telmo Sidney Marques

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A Qumica do Cotidiano seus Impactos AmbientaisPlanejamento do mini-curso Mdulo I uma viagem na Histria da Qumica Mdulo II A qumica do cotidiano Mdulo III A qumica do cotidiano e seus impactos ambientais

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Era uma vez... A nossa histria da qumica comea h dezesseis bilhes de anos com o Big Bang e a nucleossntese: formao do hidrognio, do hlio de outros elementos e a conseqente formao do universo.12/03/2012 Prof. Gilberto Telmo Sidney Marques 3

Origem da idia Big Bang Em 1927, o padre e cosmlogo belga Georges Lematre (1894-1966), derivou independentemente as equaes de Friedmann a partir das equaes de Einstein e props que a ocorrncia da expanso do universo, que por sua vez seria o resultado da "exploso" de um "tomo primeval". Em 1929, Edwin Hubble forneceu base observacional para a teoria de Lemaitre conhecido como Lei de Hubble-Humason O termo Big-Bang foi inventado por cientistas que no acreditavam na teoria da exploso inicial. Queriam ridicularizar a teoria, mas o nome acabou tornando-se popular. Hoje tanto o nome quanto a idia so aceitos no meio cientfico quase por unanimidade.

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Ainda o big bang

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Depois disso, o planeta Terra foi povoado por muitas e estranhas criaturas

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E tornou-se um lugar exuberante e de extraordinria beleza. Um paraso...

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E o homem descobriu e domou o fogo

Iluminou sua tenebrosa caverna, preparou seus alimentos. Einventou a roda...

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E Deus ordenou: Fiat Lux E surgiram os filsofos, os matemticos, os fsicos, os bilogos, os alquimistas,os qumicos, etc

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Roteiro da nossa viagem GRCIA Tales de Mileto e Epicuro: o morto que incomoda EGITO - Maria, a Judia: entre dibikos, tribikos e a inveno do banho-maria EUROPA - Paracelsus: o cavaleiro andante rebelde da medicina e da alquimia EUROPA Robert Boyle: um qumico ctico INGLATERRA John Dalton e a retomada das idias de Epicuro FRANA - Marie Anne Lavoisier: qumica e outras paixes RSSIA - Mendeleev: o sonho revela a tabela peridica FRANA - Marie Curie: amores, sofrimentos e conquistas ESTADOS UNIDOS - Linus Pauling: o equvoco fatal na disputa pelo DNA INGLATERRA - Rosalind Franklin: a grande injustiada EUROPA os grandes avanos tecnolgicos dos sculos XIX e XX BRASIL - Jos Bonifcio, o Patriarca, a poltica e a qumica

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Tales de Mileto, um pioneiro Tales de Mileto nasceu em Mileto, na sia Menor, atual Turquia, entre 600 e 550 a.C. Ele vendia azeite nas cidades do litoral do Mediterrneo. Se Tales aparece como o iniciador da filosofia, porque seu esforo em buscar o princpio nico da explicao do mundo no s constitui o ideal mesmo da filosofia como tambm forneceu-lhe impulso para o seu prprio desenvolvimento. No campo da eletricidade, se lhe atribui o fato de ter esfregado com pano seco uma barra de mbar, com a qual atraiu pequenos objetos de materiais isolantes muito leves tais como o cerne de suco seco, assim sendo como o nome do mbar era em antigo grego electron, a propriedade de atrair objetos era atribuida nicamente ao mbar e se denominou "eletricidade". Tales defendia que a gua, era o genes, ou seja, a origem de todas as coisas.

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Epicuro, o morto que incomoda Epicuro (341 a 270 a.C) nasceu na ilha de SamosGrcia Criou os Jardins, abertos Comunidade onde defendia o prazer, a amizade e a justia social Condenou a escravido e a desigualdade entre homens e mulheres e entre gregos e brbaros Teoria atmica: tudo era constituda de tomos e vcuo, inclusive a alma

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A maldio continua... Marx: Epicuro foi o maior iluminista grego... Segundo Epicuro,os deuses no interferem na atividade humana S chegaram at ns quatro pequenos manuscritos: Cartas a Herdoto (teoria atmica), resgatada por Lucretius (sec.I a.C), Carta a Meneceu (tica) Carta a Ptocles (cosmologia), e regras (aforismos) sobre epicurismo Karl Marx: tese de doutorado em 15.04.1841 - Epicuro x Demcrito12/03/2012 Prof. Gilberto Telmo Sidney Marques 13

Maria a judia: entre dibikos, tribikos e a inveno do banho-maria H dvidas sobre a sua poca: sec. I ou sec II a.C Citada por Zsimo de Panpolis (sec. IV) Viveu em Alexandria e era uma egpcia helenizada Considerada a Eva da Histria da Alquimia12/03/2012 Prof. Gilberto Telmo Sidney Marques 14

Existiu ou no existiu Maria a Judia? Zsimo atribui a ela o livro Magia Prtica Citada por Georges de Synceles(sec. VII) como iniciadora de Demcrito Mencionada pelo enciclopedista Al-Nadim no catlogo do ano 897 Retratada no tratado Viridianum Chymicum Admite-se tambm que pode ser um personagem composto de vrios ou vrias alquimistas

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Mas, se ela no existiu... quem inventou o dibikos, o tribikos, o banhomaria e descobriu o cido sulfrico?

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Paracelsus, o cavaleiro andante da alquimia Philippus Aureolus Theophrastus Bombastus de Von Hohenhein (14931541)nasceu em Einsieldeln Suia) Filho de mdico, foi iniciado por seu pai e pelo abade Tritmio que era alquimista, psiclogo e nigromante Escolheu o nome Paracelsus em confronto com Aulus Cornlius Celsus, mdico romano do sec.I,autor de De Medicine - a bblia dos mdicos12/03/2012 Prof. Gilberto Telmo Sidney Marques 17

O Lutero da medicina Paracelsus perambulou pela Europa (Alemanha, Frana e Itlia, Espanha e Portugal) e esteve na Tartria curando o filho do Grande Kan e foi divinizado Acusado de charlatanismo na Alemanha, foi preso e depois de solto foi para rua curar, ensinar e insultar os inimigos Esteve na Itlia, nos Pases baixos, na Dinamarca, na Sucia e na Bomia12/03/2012 Prof. Gilberto Telmo Sidney Marques 18

Rebeldia e contribuies Foi protegido por ter curado pessoas influentes como o editor Johannes Froben e Erasmus de Rotterdam Esteve professor da Universidade de Basilia onde admitiu os cirurgies-barbeiros Queimou os livros de Galeno (129-199) e Avicena-Ibn Siba(980-1037) que eram os gurus da medicina Com a morte de Froben, fugiu de Basilia em 1528, com a roupa do corpo, para escapar fogueira Em Nurenberg escreve O Livro da Cirurgia, combate a peste e cria as bases do uso das vacinas e da homeopatia12/03/2012 Prof. Gilberto Telmo Sidney Marques 19

O legado de Paracelsus Transforma-se em lenda viva, assediado por aristocratas e torna-se respeitado e rico Escreve sobre a peste, as epidemias,as chagas,as lceras dos olhos e o glaucoma. Escreve tratados sobre anlises e livros como A Arte de Receitar,escreve tambm sobre ninfas, duendes,salamandras e um livro de profecias Morre em Salzburgo onde seu corpo foi enterrado na igreja de Santo Estvo Paracelsus antecipou em 500 anos a cura da sfilis e foi o grande catalisador da transio para o Renascimento Em 1841 Karl Marx escreveu sua biografia em comemorao aos trezentos anos de sua morte12/03/2012 Prof. Gilberto Telmo Sidney Marques 20

Marie Lavoisier: qumica e outras paixes

Marie Anne Paulze(1758-1836) casou com Lavoisier em 1771, com treze anos Aps a coroao de Luis XVI vai morar no arsenal onde Lavoisier trabalha como administrador da Plvora Trabalha no laboratrio com o marido ajudando na traduo de textos latinos e ingleses e desenhando equipamentos Durante o Terror, Lavoisier e Jacques Paulze (pai de Marie) so presos e guilhotinados na vspera do natal de 1793Prof. Gilberto Telmo Sidney Marques 21

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Boyle, um qumico ctico? Robert Boyle (Lismore Castle, 25 de janeiro de 1627 - 31 de dezembro de 1691) foi um filsofo natural anglo-irlands do Sculo XVII que se destacou pelos seus trabalhos no mbito da fsica e da qumica Alm disso, Boyle tambm foi o primeiro a dar uma definio de elemento qumico. Coube um papel de destaque a Boyle que, com seu Qumico Ctco, publicado em 1661, deu um passo decisivo para a afirmao da Qumica como uma rea de pesquisa autnoma

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Contribuies de Boyle Dentre as descobertas cientficas de Boyle podemos citar: a lei dos gases que tem seu nome. um indicador colorido para os cidos ( xarope de violeta) o enxofre um melhoramento da mquina de Otto von Guercke um melhoramento do termmetro de Galileu o abaixamento do ponto de ebulio dos lquidos no vcuo uma explicao do paradoxo hidrosttico uma refutao das teorias de Aristteles sobre os quatro elementos a acetona o isolamento do hidrognio a prova que o ar uma mistura o primeira aparecimento da noo de elemento qumico a fosfina o sulfato de mercrio o lcool metlico a descoberta da sublimao da guaProf. Gilberto Telmo Sidney Marques 23

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Contribuies de Marie Anne Traduz o livro Essay on Phlogiston de Richard Kiwans Desenha 13 equipamentos para o livro Trait Elementaire de Chimie Publica dois volumes de Memoires: o primeiro sobre calor e formao de lquidos e o segundo sobre combusto, ar, calcinao de metais, ao de cidos e composio da gua12/03/2012 Prof. Gilberto Telmo Sidney Marques 24

Marie Lavoisier: qumica e outras paixes

Marie Anne Paulze(1758-1836) casou com Lavoisier em 1771, com treze anos Aps a coroao de Luis XVI vai morar no arsenal onde Lavoisier trabalha como administrador da Plvora Trabalha no laboratrio com o marido ajudando na traduo de textos latinos e ingleses e desenhando equipamentos Durante o Terror, Lavoisier e Jacques Paulze (pai de Marie) so presos e guilhotinados na vspera do natal de 1793Prof. Gilberto Telmo Sidney Marques 25

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Dalton e a retomada da idia do tomo J com um considervel arcabouo cientfico r equipamentos de laboratrio, Dalton estudou as teorias de seus antecessores, inclusive de Epicuro, Lavoisier e Boyle. Ressuscitou a idia do tomo e de sua estrutura, sepultada pela Escolstica. Concebeu que as, partculas estavam reunidas em uma regio e separadas entre si pelo vazio. O nome de "tomo" foi retirado dos estudos dos gregos desenvolvidos por Leucipo e seu aprendiz Demcrito.12/03/2012 Prof. Gilberto Telmo Sidney Marques 26

Mendeleiev: o sonho revela a Tabela peridica Dmitri Ivanovich Mendeleiev (1834-1907) nasce em Tobolsk, Sibria Perde o pai e a fbrica de vidro da famlia foi destruda em 1847 Em 1849 muda-se para Moscou mas teve de ir estudar em So Petersburgo, formando-se professor de cincias Estuda com Kirchoff e Robert Bunsen Interessa-se em organizar os elementos, buscando uma lei de recorrncia entre eles12/03/2012 Prof. Gilberto Telmo Sidney Marques 27

A proposta da tabela Aos 32 anos, professor de Qumica Geral da Universidade de S Petersburgo Escreve Princpios de Qumica e em 14 de fevereiro de 1869 j tinha algumas anotaes e muitas dvidas sobre a tabela Trabalha exaustivamente e adormece sobre seus manuscritos Vi num sonho uma tabela em que todos os elementos se encaixavam como o requerido12/03/2012 Prof. Gilberto Telmo Sidney Marques 28

Contribuio de Mendeleev Embora no conhea ainda o conceito de nmero atmico, faz previses sobre novos elementos: glio (eca-alumnio), germnio (eca-silcio) e escndio (ecaboro) Organiza os elementos de acordo com suas propriedades qumicas sem se importar com a ordem crescente de suas massas atmicas

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Marie Curie, amores sofrimentos e conquistas Mania Sklodowska (1867-1934) nasce em Varsvia na Polnia Filha de pai professor me pianista e professora Trabalha como governanta para pagar os estudos da irm Bronia e depois vai estudar em Paris Trabalha na Sorbonne, casa com Pierre Curie e ganha o premio Nobel em fsica (1903) partilhado com ele e Becquerel por descobertas na rea de radioatividade12/03/2012 Prof. Gilberto Telmo Sidney Marques 30

Prmio Nobel e perseguio Em 1904 Pierre nomeado professor da Sorbonne e em 1906 atropelado e morto por um pesado carroo Marie Curie namora o colega fsico Paul Langevin (1910) e se torna objeto de difamao da imprensa anti-semita Marie recebe sozinha o Nobel de Qumica em 1911 por ter produzido rdio puro Em 1918 Marie se torna diretora do Instituto de Rdio de Paris e em 1922 eleita para a Academia Francesa de Medicina. Sua filha Irene, iniciada pela me, tambm ganha um Premio Nobel dividido com o marido em Frdric Joliot em 1935. Marie Curie tem como causa mortis a leucemia

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Contribuies da qumica no sculo XIX

CONTRIBUIES DA QUMICA NO SCULO XIX A RETOMADA DO ESTUDO DO TOMO JOHN DALTON (1766-1844) INVENO DA MOLCULA E DO MOL AMEDEO AVOGADRO (1776-1856) CRIAO DOS SMBOLOS QUMICOS, DESCOBERTA DE NOVAS SUBSTNCIAS E DETERMINAO DE MASSAS ATMICAS JNS JAKOB BERZELIUS (1779ESTUDO DA ELETROQUMICA, DESCOBERTA DO GS HILARIANTE AVANOS NA QUMICA AGRCOLA SIR HUMPRY DAVID (1778 CLASSIFICAO PERIDICA DOS ELEMENTOS REFERNCIAS A SEGUIR A DESCOBERTA DOS GASES NOBRES DESCOBERTA DO ELTRON - JOSEPH JOHN THOMSON (1856-1940) MECNICA QUNTICA - MAX PLANCK (1858 - 1947)

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DESCOBERTAS E INVENES DO SCULO XIX: 1888 Plstico O qumico alemo George Kahlbaum (1853 - 1905) comea a fabricar garrafas de metacrilato, na primeira utilizao do plstico. Mas o material sinttico s iria se tornar popular com a inveno da baquelita, no sculo XX. 1895 - Raios X Quando descobriu os raios que atravessavam objetos e deixavam impresses em chapas fotogrficas, o alemo Wilhelm Conrad Roentgen (1845 - 1923), pensou erradamente que eles no tinham nada a ver com a luz. Por isso foram chamados de um tipo "x" de raios. 1900 Dirigvel O conde alemo Ferdinand von Zeppelin (1838 - 1917) lana o primeiro dirigvel de estrutura de metal e cheio de hidrognio. Os zepelins, muito populares at fins da dcada de 30, inauguram a era dos transportes areos.

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Linus Pauling e o equvoco fatal na corrida pelo DNA Pauling (1901-1994), Oregon,USA Nobel de Qumica (1954): A Natureza das Ligaes Qumicas e Nobel da Paz (1962). Erra quando considera os grupos fosfatos sem ionizao,sem carga eltrica para manter as cadeias ligadas e assim haveria uma desintegrao Impedido de viajar para a Inglaterra no tem tempo de corrigir o erro

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Estrutura do DNA O equvoco no modelo provisrio de Pauling

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Os personagens do DNA O fsico ingls Francis Crick estava mais interessado nos resultados O bilogo americano James Watson foi revelado no Chicago Quiz Kid Show e aos 15 anos j estava matriculado na Universidade Conheceu Maurice Wilkins em Npoles e foi para o laboratrio Cavendish em Cambridge onde se reuniu com Crick Crick s tinha 2 anos de biologia e Watson nada sabia de qumica12/03/2012 Prof. Gilberto Telmo Sidney Marques 36

Rosalind Franklin: a grande injustiada Rosalind trabalha com Wilkins no Kings College Descobre a estrutura do DNA atravs da difrao do Raio X Morre de cncer em 1958 sem o reconhecimento de sua descoberta Em 1953 Watson e Crick publicam a descoberta na revista Nature e Wilkinson protesta. Em 1962 Watson, Crick e Wilkinson recebem o prmio Nobel de Medicina pela descoberta do DNA12/03/2012 Prof. Gilberto Telmo Sidney Marques 37

A estrutura do DNA de Franklin Veja a foto obtida por Rosalind Franklin por difrao de raios X

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E o nosso Brasil brasileiro? O nosso pas tambm contribuiu para a Histria da Qumica de muitas maneiras. A mais inusitada foi a participao de Jos Bonifcio de Andrada e Silva. Cursou a Real Academia de Minas de Freiberg, Saxnia (1792) com Alexandre von Humboldt. Descobre dois minerais petalita(Quixeramobim) e espumodmio, de onde J.A. Arfwedson, pesquisando nos laboratrios de Berzelius, descobre o Ltio. O Brasil tem ainda: Simo Mathias, Ricardo Ferreira, Attico Chassot, Paulo Rouquayrol, Pavo, Wildson Pereira e muitos mais

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Bibliografia e fontes:

MEWALDT, Johannes (org) O Pensamento de Epicuro Editora Iris RJ -1960 NATALE, Adriano e VIEIRA, Cassio Leite O Universo sem Mistrio- Vieira e Lent R.J. 2003 PACHTER, Henry M. The History of Paracelsus Henry Schuman N.Y. 1951 POIRIER, Jean-Pierre - La Science et l'Amour. Madame Lavoisier, Paris, ditions Pygmalion, 2004 READ, John From Alchemy to Chemistry Dover Publications N.Y. STRATHERN, Paul - Crick, Watson e o DNA - Jorge Zahar Editor, 2001 STRATHERN, Paul O Sonho de Mendeleiev Jorge Zahar Editor 2002 WHITE, Michael Rivalidades Produtivas Ed Record R.J. 2003

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Prxima atrao: A qumica do cotidianoPrincipais tpicos: Cosmticos Vestimentas A culinria A qumica domstica A fsico qumica A produo de energia A poluio O tratamento da gua A valorizao dos dejetosProf. Gilberto Telmo Sidney Marques 41

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At amanh... Sejam bem vindosTodo o material das apresentaes est disponvel a partir de quinta feira no disco virtual cujo endereo : http://historiadaquimica.4shared.com

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