Já pensou a possibilidade de uma pessoa ser desmaterializada em um ponto do espaço e quase instantaneamente volta a ser materializar em outro ponto distante, talvez a milhares de quilômetros do ponto original.

Essa cena já não é apenas exclusividade da ficção científica. Pesquisadores da Universidade de Ciência e Tecnologia de Hefei, na China, conseguiram pela primeira vez na história, teletransportar um objeto macroscópico a uma distância de 150 metros, através do principio do enlaçamento quântico, onde duas partículas compartilham a mesma existência (informação) independente do espaço entre elas.

Desta forma, a transmissão instantânea de um ponto a outro entre dois objetos ocorre sem que sua existência atravesse o espaço que os separa. Entretanto, a ponte quântica, definida justamente pelo intervalo de tempo durante o qual a informação se mantém intacta antes de desaparecer, ainda não supera 100 microsegundos.

Em Londres, cientistas da Universidade de Cambridge conseguiram desenvolver um modelo matemático para aumentar a resistência do enlace quântico, em um desenvolvimento da computação quântica, essencial para o êxito de uma teletransportação completa. De acordo com os cientistas, um grande passo já foi dado, apesar de o mais importante ainda não haver ocorrido.

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História do Teflon

Politetrafluoretileno (Teflon)

Teflon^® é uma marca que está presente em produtos domésticos que usamos no nosso cotidiano, indo de camada antiaderente de nossas panelas e utensílios culinários ao impermeabilizante que cobre as roupas que vestimos. No entanto, a evidência está vindo à luz de que este químico milagroso não é nada seguro como a DuPont há anos tem nos feito acreditar. Documentos que já estão na Justiça e internos da transnacional mostram que a DuPont^® vem acobertando,  há décadas, os verdadeiros perigos do Teflon. 

A História do Teflon

6 de abril de 1938 foi daqueles momentos de total acaso para o Dr. Roy J. Plunkett do Laboratório Jackson da DuPont em New Jersey. Este é um momento que todo o cientista sonha, mas muito poucos experimentam. O Dr. Plunkett, estava trabalhando com uma amostra do gás de congelamento Freon^® , parente do gás clorofluorcarbono (CFC), que havia sintetizado através de uma reação química do tetrafluoretileno (TFE) (um gás que se mantém em condições ambientais) com ácido clorídrico. Ele tinha a esperança de que este gás, o CFC, pudesse ser empregado também como um produto para refrigeração. Jack Rebok, assistente do laboratório do Dr. Plunket, removeu o recipiente de gelo seco e conectou-o a um aparato de reação química e tentou a liberação de alguma coisa do TFE dentro da câmara quente, dentro do qual ele pretendia aspergir o HCL. Quando abriu a válvula, nada apareceu. Plunkett e Rebok inspecionaram a bomba, agitando-a. A princípio, parecia não haver nenhuma coisa errada nela. No entanto, subitamente um pouco de um pó branco espalha-se. Eles inspecionaram todos os cilindros de TFE e descobriram que dentro de cada um havia uma camada de uma cera branca que Plunkett identificou como um material polimerizado chamado politetrafluoretileno (PTFE) ^(1,2). Foi uma descoberta significativa já que até aquele tempo acreditava-se que tanto o etileno clorado como o etileno fluorado não poderiam ser polimerizados. Tentativas de polimerizar estes materiais sempre falharam no passado ⁽²⁾. 

Este novo polímero parecia quase indestrutível e suas qualidades prometiam torná-lo lucrativo se eles encontrassem um mercado certo. Foi patenteado em 1944 e usado primeiro para forrar o equipamento usado para o processo de enriquecimento do gás hexafluoreto de urânio U-235 para o Projeto Manhattan (nt.: este era o nome do projeto que desenvolvia a bomba atômica) durante a II Grande Guerra. A DuPont reservou sua inteira produção para o uso bélico do governo no período da duração da guerra e mais ou menos 2/3 dele foi empregado no Projeto Manhattan ⁽²⁾.

Quando a guerra terminou, a DuPont tinha que encontrar um novo uso para este seu polímero. Em 1953, o Teflon foi comercializado para uso comercial e em 15 de dezembro de 1960 o “satisfritador” T-fal chega ao mercado para ser comercializado no magazine Macy’s onde logo se esgota. Em pouco tempo todo mundo nos EUA e na maioria do mundo industrializado cozinha com panelas com a camada antiaderente da marca Teflon. O produto chamado Teflon, na verdade, foi feito com uma grande variedade de polímeros (nt.: mais ao final deste texto está a lista deles), começando com o PTFE, a resina original; foi seguido pelo propileno etileno fluorado (nt.: fluorinated ethylene propylene – FEP), introduzido em 1960; Tefzel^® um copolímero de etileno e tetrafluoretileno (ETFE), em 1970; e o álcool perfluorado (PFA) em 1972.

Olhando para trás quanto à síntese espontânea deste material milagroso, deveria-se ser tentado de lançar mão de um provérbio sobre o cuidado: “se alguma coisa parece ser verdade, provavelmente é.” Suas propriedades físicas e químicas sozinhas poderiam ter sido suficientes para deixar alguém com a pulga atrás da orelha. De acordo com Plunkett, “esta substância intrigante é um termoplástico, derrete-se a temperatura aproximando-se do calor na faixa do vermelho, evaporando a seguir. Queima sem resíduos e a decomposição produz vidro como se fosse entalhado.” Também observou que era insolúvel em água fria e quente, no Freon 113, no éter, acetona, éter de petróleo, álcool, tolueno, piridina, éter acetato, ácido acético glacial, ácido sulfúrico concentrado, nitrobenzeno, álcool isoanil, hidróxido de sódio, orto dicloro benzeno e ácido nítrico concentrado. A nova substância não carboniza ou derrete quando exposta a temperatura da solda de ferro ou em arco elétrico. Não houve degradação pela prolongada exposição à luz solar. Não apodreceu ou expandiu num ambiente úmido e foi impenetrável a bolor e fungos ⁽²⁾. Mas, nos anos quarenta a capacidade da propriedade acumulativa de certos químicos não era compreendida. Os cientistas não haviam ainda se conectado com os efeitos cumulativos das substâncias químicas sintetizadas como ocorre com o DDT e as dioxinas.

 

CONHECENDO O DIAMANTE

             Um diamante é isométrico, hexatetraédrico, talvez hexaoctaédrico, sendo os cristais geralmente de aparência octaédrica. apresentam freqüentemente faces curvas, principalmente os diamantes hexatetraedros positivo e negativo e o hexaoctaedro, sendo comuns os cristais alongados e achatados. As faces do dodecaedro e do cubo são raras. Uma variedade do diamante, conhecida como Bort, possui forma arredondada e exterior áspero, resultante de um agregado radiado ou criptocristalino. Esse termo também é usado para expressar diamantes mal coloridos ou com jaça, sem valor como gema preciosa.

O diamante caracteriza-se por apresentar brilho adamantino, sendo que os cristais ao natural possuem aparência gordurosa típica. O mineral mais rígido conhecido é o D10. Ao corte, o brilho e o “fogo” do diamante se devem ao seu elevado índice de refração (2,42) e à forte dispersão da luz. Geralmente, mostra-se com coloração amarelo-pálida ou incolor, ocorrendo também matizes pálidos de vermelho, verde, azul, alaranjado e castanho, sendo raros matizes mais intensos. O carbonado ou carvão é um “bort” preto ou preto acinzentado, não apresentando clivagem e sendo opaco e menos frágil que os cristais.

O diamante é composto por carbono puro, insolúvel em ácidos e álcalis e, na presença de oxigênio e temperatura elevada, sofre combustão e produz gás CO2, não formando cinza. Diferencia-se dos minerais com aspectos semelhantes por seu brilho adamantino, grande dureza e clivagem. O diamante é encontrado com maior freqüência nas areias e cascalhos dos leitos dos rios, devido a sua natureza química inerte, densidade relativa razoavelmente alta e grande dureza. Os principais produtores mundiais de diamantes são a Índia, Brasil, União Sul Africana e Congo Belga. Atualmente, a maior parte das minas famosas da Índia encontram-se abandonadas, fornecendo apenas algumas centenas de quilates, em comparação aos mais de vinte milhões de quilates produzidos antigamente. Até o século XVIII, a Índia foi não só a única fonte de diamantes como também de muitas pedras preciosas. No Brasil, a garimpagem teve início na primeira metade do século XVIII, permanecendo até hoje.

Contudo a produção anual é pequena, girando em torno de duzentos e cinqüenta mil quilates. Os principais Estados produtores de diamantes são Minas Gerais e Bahia, merecendo destaque a cidade de Diamantina (MG), situada no centro do campo de maior produtividade, onde os diamantes são encontrados nos cascalhos dos rios Doce e Jequitinhonha, principalmente. Vale ressaltar que o carbonado preto procede somente da Bahia. O continente africano representa aproximadamente 95% da produção mundial, sendo o maior produtor o Congo Belga, com suprimento mundial acima de 50%.

Todavia, a maioria desses diamantes são do tipo industrial, representando cerca de 13% do valor total dos diamantes produzidos. As principais minas da África do Sul situam-se próximas à cidade de Kimberley, De Beers, Du Toitspan, Bultfontein e Wesselton. Antigamente, o método de exploração baseava-se na trituração da massa azul em grandes fragmentos, espalhando-os sobre plataformas para desintegrá-los, lentamente, sob as influências atmosféricas. O método atual consiste em triturar finamente a rocha, permitindo a concentração imediata. Os diamantes são separados em mesas vibradoras revestidas com graxa, à qual os diamantes se aderem, enquanto o material restante é levado embora.

Outras regiões africanas apresentam diamantes nos aluviões, como Gana, Serra Leoa, Angola Francesa, África Equatorial Francesa e Tanganica. Industrialmente, são utilizados fragmentos de cristais de diamantes para cortar vidro; o pó fino é usado para desgastar e polir diamantes e outras pedras preciosas; discos são impregnados com o pó para cortar rochas e outros materiais duros, etc. Entretanto, o principal uso do diamante é em gemas, ou seja, como pedra preciosa. Seu valor está em função de sua dureza, de seu “fogo” e de seu brilho. Geralmente, as pedras sem jaça (incolores ou de coloração branca-azulada) são as mais valiosas. O diamante lapidado possui um valor que varia com sua cor, pureza, tamanho e habilidade com que foi lapidado. Por exemplo: uma pedra de um quilate pesa 200 mg e, se lapidada sob a forma de um brilhante, teria 6,25 mm de diâmetro e 4 mm de espessura. Uma pedra da mesma qualidade, de dois quilates, teria um valor três a quatro vezes maior.

8 cientistas que morreram ou se feriram em nome da ciência

 

Alguns cientistas são tão empenhados na profissão que dão a vida pelas suas descobertas – ok, geralmente eles dão a vida sem querer. Confira a seguir 8 casos que foram importantes para a ciência, mas que, de um jeito ou de outro, tiveram um preço alto a se pagar.

8. Marie Curie – morreu por se expor demais à radiação

O oitavo lugar é bem conhecido, mas não é por isto que não merece ser citado. Em 1898, Marie e seu marido, Pierre, descobriram o elemento químico rádio e a partir daí a cientista decidiu passar o resto da vida pesquisando mais sobre a radiação e estudando a radioterapia.
O problema é que ela se expôs demais à radiação e isto fez com que ela desenvolvesse uma leucemia gravíssima. Marie morreu em 1934, mas entrou para a história: foi a primeira e única pessoa a receber dois prêmios Nobel de Ciência em dois campos diferentes, Química e Física.

7. Carl Scheele – morreu por causa do costume de provar as suas descobertas

Scheele foi um químico farmacêutico brilhante – descobriu elementos como molibdênio, tungstênio, magnésio, cloro e até oxigênio (ainda que Joseph Pristley tenha divulgado a descoberta primeiro), além de ter desenvolvido um processo parecido com a pasteurização. O problema de Scheele é que todo gênio tem um péssimo hábito e o dele era o de provar suas descobertas. Sim, colocar na boca e experimentar.
O cara chegou a experimentar até cianeto de hidrogênio, substância que, se misturada com água, vira ácido cianídrico. E saliva tem o quê? Pois é. Enfim, ele sobreviveu a essa loucura, mas a sorte não dura para sempre: ele morreu com sintomas de forte intoxicação por mercúrio.

6. Elizabeth Ascheim – morta por raio-X

Elizabeth Fleischman Ascheim casou com um médico, o Dr. Woolf, e ambos eram fascinados pela recente descoberta de Wilhelm Conrad Röntgen: a máquina de raio-X. Ela decidiu comprar uma (a primeira de São Francisco), largou o emprego de bibliotecária e começou a estudar esta ciência com afinco.
O problema é que eles sempre testavam a máquina neles mesmos e na época ninguém tinha muita noção das consequências da falta de proteção contra os raios. Resultado: ela morreu em 1905 de câncer, que se desenvolveu rapidamente e com muita força. Coitada!

5. Alexander Bogdanov – acabou se matando com transfusão de sangue

O russo Bogdanov era físico, filósofo, economista, escritor de ficção científica e revolucionário político, mas em 1924 ele resolveu fixar seus estudos em apenas um experimento: a transfusão de sangue feita em busca da eterna juventude (ele curtia ficção científica, né pessoal).
Após 11 transfusões ele declarou que sua calvície havia diminuído e que sua visão havia melhorado. O problema foi que a ciência da transfusão ainda era recente e ninguém pensava em testar o sangue antes de enfiá-lo veia adentro. Em 1928, Bogdanov fez uma transfusão com sangue infectado com malária e tuberculose e não resistiu, morrendo logo depois, com apenas 55 anos. Eterna juventude?

4. Robert Bunsen – ficou cego no laboratório


Qualquer um que prestou o mínimo de atenção nas aulas de laboratório vai lembrar que existe um objeto chamado “Bico de Bunsen” por lá e é deste mesmo Bunsen que estamos falando. O cientista alemão começou a carreira na química orgânica, mas quase morreu duas vezes por envenenamento – arsênico, pra variar. Mas ele não desistiu e continuou com suas experiências por um tempo.
Só que aí, Bunsen perdeu a visão de um olho. Ele acidentalmente causou uma explosão com cianeto de cacodilo e um caco de vidro voou em seu olho direito (não, cacodilo e caco de vidro não foi piada). E foi aí, meu amigo, que ele decidiu trabalhar com química inorgânica e ficou famoso. É, há males que vem para o bem.

3. Sir Humphry Davy – péssimo hábito de cheirar suas descobertas

Enquanto Carl Scheele tinha a mania de colocar as descobertas na boca, Humphrey Davy tinha mania de cheirá-las. Pois é, ele tinha o hábito de inalar os gases das suas experiências e por causa disso ele quase morreu várias vezes. Várias. Foram tantos envenenamentos e intoxicações acidentais que o corpo do homem pediu arrego – ele ficou inválido durante os últimos vintes anos de sua vida. Isto sem contar seus olhos, que ficaram com danos permanentes por conta de uma explosão com cloreto de hidrogênio.
E mais: como ele não podia enxergar direito, contratou um ajudante/aprendiz: Michael Faraday (sim, aquele Faraday que descobriu os campos elétricos e magnéticos e inspirou um personagem chato de Lost). Mesmo com o novo ajudante, a maré de azar continuou a pairar sobre Scheele. Houve uma outra explosão causada pelo mesmo motivo e os olhos de Faraday também nunca mais foram os mesmos.
No entanto, vamos combinar que pelo menos para alguma coisa essa mania doida serviu: foi Davy quem descobriu as propriedades anestésicas do óxido nitroso, vulgo “gás hilariante”.

2. Galileu Galilei – mais outro que se cegou

O trabalho de Galileu é exaltado em todos os lugares. O físico, astrônomo, filósofo e matemático foi muito importante para a revolução científica e várias de suas descobertas aconteceram com a ajuda do telescópio refrator que ele mesmo aperfeiçoou. O problema é que de tanto olhar pelo telescópio ele acabou arruinando a própria visão – ou melhor, de tanto olhar para o Sol usando o telescópio sem proteção alguma. Suas retinas não aguentaram o tranco e muitos acreditam que foi por isto que ele ficou praticamente cego nos últimos anos de sua vida.

1. Louis Slotin – morreu por fissão nuclear acidental

O canadense Louis Slotin trabalhou no famoso Projeto Manhattan, aquele que criou as primeiras armas nucleares dos Estados Unidos. Acontece que durante os experimentos ele acidentalmente deixou cair uma esfera de berílio envolta em plutônio em uma outra igual, causando uma reação imediata. Cientistas que estavam por perto viram um brilho azul diferente e sentiram uma onda de calor. Slotin saiu correndo da sala passando mal e foi levado ao hospital às pressas. O episódio inspirou a criação do personagem Dr. Manhattan, da HQ Watchmen. A diferença é que, na história, o cientista adquiriu habilidades especiais e ficou permanentemente azul. Na vida real, o pesquisador morreu.
O cientista foi exposto a uma quantidade de radiação absurda – calcula-se que era como se ele estivesse a menos de 1,5km de distância da explosão da bomba atômica. Foi a partir daí que o laboratório de Los Alamos passou a ter medidas de seguranças bem sérias e a manipulação de tais substâncias passou a ser feita apenas por máquinas, garantindo uma distância respeitável dos cientistas.

*Bônus*
Hoje temos DUAS participações especiais na nossa listinha:
- Benjamin Franklin – poderia ter sido o pai da cadeira elétrica
Benjamin Franklin estava tentando eletrocutar um peru quando, sem querer, acabou soltando uma grande descarga elétrica em si mesmo. “O raio foi enorme e fez um barulho tão alto quanto o de uma pistola”, descreveu o cientista. “Foi um experimento de eletricidade que eu desejo que nunca mais se repita!”. Eis um caso em que o cientista se machucou, percebeu o potencial e avisou do seus males na tentativa de fazer um bem à humanidade – mas a humanidade não levou a opinião do cientista a sério e pronto, surgiu a cadeira elétrica.

- Albert Hoffman – descobriu os efeitos do ácido lisérgico… e não se machucou nem um pouco
Em 1943 o cientista suíço Albert Hoffman estava trabalhando no isolamento de princípios ativos presentes em um fungo, pesquisando uma substância que impedisse o sangramento excessivo após o parto. Ele estava analisando o ácido lisérgico quando a substância foi acidentalmente absorvida pela pele e ele precisou parar tudo o que estava fazendo – “senti tontura, distorções visuais… um desejo de rir”, contou Hoffman. E foi aí que a era do LSD começou.
Foi uma descoberta que, ao contrário das outras, não trouxe mal algum ao cara. Hoffman viveu até os 102 anos muito lúcido e morreu de ataque cardíaco!

Vidrarias de laboratório

 

O químico é um profissional que investiga a composição das substâncias, as suas propriedades, suas transformações, os efeitos dessas transformações em novas substâncias e o desenvolvimento de modelos que possam explicar esses fenômenos. Além disso, ele atua no desenvolvimento de processos de análise, síntese de substâncias e materiais, bem como na separação de misturas.

Mas para realizar esse trabalho de modo eficaz, os cientistas dependem cada vez mais da construção de aparelhos e equipamentos que tenham a maior precisão possível. Entre esses equipamentos, os mais usados pelos químicos são as vidrarias, que recebem esse nome exatamente porque são feitas de vidro temperado, dessa forma aguentam temperaturas muito elevadas.

Cada vidraria é usada com uma finalidade específica. Já os mais estreitos, como as pipetas e os balões volumétricos, identificam facilmente a variação de pequenas gotas no volume do recipiente, sendo, portanto, mais precisos.

Veja as vidrarias mais usadas nos laboratórios de Química e suas aplicações:

• Tubo de ensaio: Esse é um dos mais usados em laboratório, pois serve para testar reações em pequena escala, com poucos reagentes;

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• Béquer: Também é um dos mais usados em laboratório, servindo para diversas finalidades, tais como preparar soluções dissolvendo substâncias sólidas no solvente, aquecer líquidos ou soluções, realizar reações e misturas. Em algumas situações, ele é usado para se estimar o volume de líquido ou soluções, mas visto que ele é um recipiente mais largo, ele será impreciso na medida;

• Erlenmeyer: Usado principalmente para preparar e guardar soluções, e em titulações, onde fica o titulado, isto é, a solução que queremos descobrir a concentração, com algum indicador ácido-base adicionado. Todas as funções exercidas pelo béquer também podem ser realizadas com o erlenmeyer, porém, essa última vidraria tem a vantagem de seu formato ser mais afunilado, o que permite agitação manual sem que haja risco de perda do material;

• Balão volumétrico: Utilizado para preparar volumes de soluções. Por ser mais estreito, o volume medido por ele é mais preciso;

• Balão de fundo chato: Para preparar soluções, aquecê-las e realizar reações em que gases se desprendem; 

• Balão de fundo redondo: Tem os mesmos usos que o anterior, porém, pode ser aquecido de uma forma mais abrangente e é apropriado aos processos de destilação, em sistemas de refluxo e evaporação a vácuo;

• Proveta: É um cilindro graduado usado para medir e transferir líquidos e soluções por escoamento. Não possui muita precisão;

• Pipeta graduada: Todas as pipetas são usadas para medir e transferir volumes de líquidos ou soluções, em que se coloca o líquido por um orifício na extremidade inferior através da sucção. Para realizar essa sucção, geralmente, usa-se uma “pera de borracha”. Sua precisão é muito boa;

• Pipeta volumétrica: Mesma aplicação da anterior, porém, o volume que é medido e transferido é fixo;

• Bureta: Mede volumes de líquidos e soluções que são colocados pela abertura na parte superior. Eles são transferidos por escoamento, na parte inferior. Seu principal benefício é possuir uma torneira que permite escoar com precisão a quantidade desejada, até mesmo gota a gota. Visto que ela possui graduações em toda a sua extensão, é possível realizar a leitura de volume escoado.

A bureta é muito usada em titulações, onde fica o titulante;

• Vareta de vidro (ou bastão de vidro): Usada para agitar ou misturar soluções; 

• Funil de vidro: Realiza filtrações simples.