Molécula do dia - Trinitrotolueno

Pessoal, o molécula do dia de hoje é um pouquinho diferente.

Estou testando uma nova ferramenta da Web 2.0 e aproveitei essa seção do meu blog para ver como ficou o meu teste.

A molécula escolhida foi o 2,4,6-trinitrotolueno, velha conhecida de todo mundo que assistia aos desenhos do Papa-léguas (Speed Runner).

Se o teste der certo, vou escrever um post especial sobre a ferramenta que eu usei.

Divirtam-se e postem nos comentários as suas impressões.

Molécula do dia - Botulina

A princípio, botulina não é uma molécula que a gente possa sair por aí chamando de "molécula", isso porque ela é uma proteína e é muito maior do que nós químicos costumamos chamar por esse nome.

Uma proteína é um agregado de vááááários aminoácidos ligados entre si por uma ligação pepítidica (ligação Carbono-Nitorgênio).

As proteínas costumam apresentar quatro tipos de estrutura, veja na figura abaixo:

A estrutura primária diz respeito à sequência de aminoácidos que compõem a proteína, a secundária diz respeito ao tipo de disposição espacial da sequência de aminoácidos (pode ser alfa-hélice ou folha-beta), a terciária diz respeito ao enrolamento das fitas no espaço (digamos que isso é a forma externa da proteína) e a quaternária diz respeito ao arranjo de uma ou mais unidades protéicas que se associam para formar algo bem complexo.

Dei essas explicações iniciais para que vocês entendam porque a botulina não tem um nome químico mais rigoroso. 

Ela é uma toxina altamente altamente perigosa, proveniente da bactéria Clostridium Botulinum, sob condições ideais (10ºC e ausência de oxigênio) ela se reproduz e libera seis tipos diferentes da toxina, sendo a forma A a mais eficaz e duradoura.

O que eu vou escrever na sequência merece um <Dr. Chatoff mode on>. Se você quiser continuar a ler, clique no link a seguir.

Não por acaso, a botulina é a substância biológica mais tóxica conhecida. A botulina tem estabilidade química suficiente para ser usada em aerossóis. (Imagina, um desodorante rexona de botulina!)

Lá pela década de 1930, acredita-se que os japoneses usaram essa belezinha para contaminar fontes de água dos soldados russos. Ou seja, ela é tão potente que serve como arma química. (que meda!) 

A fórmula mínima da botulina é C6760H10447N1743O2010S32.

Carne em conserva mal enlatada, peixes, palmito ou certos molhos podem conter a toxina e conservá-la por longo tempo.

A ação química da botulina é a de inibir uma enzima chamada acetilcolina, cuja função de neurotransmissor nos músculos é vital para o funcionamento dos membros e órgãos. Com botulina na jogada, a acetilcolina não é liberada e ocorre uma paralisia muscular.

Em nível molecular, a toxina entra no nervo ligando-se a uma proteína na superfície da célula.  Cada um dos subtipos da toxina liga-se a uma proteína diferente. 
Ao ligar-se, previne a interação entre as estruturas sinápticas (onde a acetilcolina fica armazenada) e a membrana celular (que recebe a acetilcolina e transmite o impulso elétrico).

O maior barato da botulina é que ela tem uma ação tão eficaz que apenas uma ou duas moléculas conseguem desativar completamente uma terminação nervosa. Outras moléculas capazes de bloquear essa interação requerem centenas ou milhares de moléculas por célula para ter um efeito considerável.

A aplicação mais conhecida da botulina é no campo da beleza. As pessoas com músculos cansados aplicam botulina diretamente na região afetada.

O músculo, coitado, que não sabe de nada das intenções do seu dono, perde a capacidade de reagir a estímulos cerebrais para se mover e aquela região fica paralisada enquanto dura o efeito da toxina. Como resultado, essas linhas de expressão ficam suavizadas e a pessoa fica com carinha de bundinha de bebê.

Quem tiver curiosidade, eu achei nesse link aqui a sequência de aminoácidos (estrutura primária) da botulina.

MQEVNKQFNY KDPVNGVDIA YIKIPNVGQM QPVKAFKIHN KIWVIPERDT
FTNPEEGDLN PPPEAKQVPV SYYDSTYLST DNEKDNYLKG VTKLFERIYS
TDLGRMLLTS IVRGIPFWGG STIDTELKVI DTNCINVIQP DGSYRSEELN
LVIIGPSADI IQFECKSFGH EVLNLTRNGY GSTQYIRFSP DFTFGFEESL
EVDTNPLLGA GKFATDPAVT LAHELIHAGH RLYGIAINPN RVFKVNTNAY
YEMSGLEVSF EELRTFGGHD AKFIDSLQEN EFRLYYYNKF KDIASTLNKA
KSIVGTTASL QYMKNVFKEK YLLSEDTSGK FSVDKLKFDK LYKMLTEIYT
EDNFVKFFKV LNRKTYLNFD KAVFKINIVP KVNYTIYDGE NLRNTNLAAN
FNGQNTEINN MNFTKLKNFT GLFEFYKLLV VRGIITSKTK SLDKGYNKAL
NDLQIKVNNW DLFFSPSEDN FTNDLNKGEE ITSDTNIEAA EENISLDLIQ
QYYLTFNFDN EPENISIENL SSDIIGQLEL MPNIERFPNG KKYELDKYTM
FHYLRAQEFE HGKSRIALTN SVNEALLNPS RVYTFFSSDY VKKVNKATEA
AMFLGWVEQL VYDFTDETSE VSTTDKIADI TIIIPYIGPA LNIGNMLYKD
DFVGALIFSG AVILLEFIPE IAIPVLGTFA LVSYIANKVL TVQTIDNALS
KNEKWDEVYK YIVTNWLAKV NTQIDLIRKK MKEALENQAE ATKIINYQYN
QYTEEEKNNI NFNIDDLSSK LNESINKAMI NINKFLNQSV SYLMNSMIYG
VKRLEDFDAS LKDALLKYIY DNRGTLIGQV DRLKDKVNNT LSTDIPFQLS
KYVDNQRLLS TFTEYIKNII NTSILNLRYE SNHLIDLSRY ASKINIGSKV
NFDPIDKNQI QLFNLESSKE EVILKNAIVY NSMYENFSTS FWIRIPKYFN
SISLNNEYTI INCMENNSGW KVSLNYGEII WTLQDTQEIK QRVVFKYSMQ
MINISDYINR WIFVTITNNR LNNSKIYING RLIDQKPISN LGNIHASNNI
MFKLDGCRDT HRYIWIKYFN LFDKELNEKE IKDLYDNQSN SGILKDFWGD
YLQYDKPYYM LNLYDPNKYV DVNNVGIRGY MYLKGPRGSV MTTNIYLNSS
LYRGTKFIIK KYASGNKDNI VRNNDRVYIN VVVKNKEYRL ATNASQAGVE
KILSALEIPD VGNLSQVVVM KSKNDQGITN KCKMNLQDNN GNDIGFIGFH
QFNNIAKLVA SNWYNRQIER SSRTLGCSWE FIPVDDGWGE RPL

Esse monte de letrinhas é um código de apenas uma letra que tem sua legenda abaixo:

Letra Aminoácido Aminoácido Radical
A Alanina alanil
C Cisteína cisteinil
D Ácido aspártico aspartil
E Ácido Glutâmico  glutamil
F Fenilalanina fenilalanil
G Glicine glicil
H Histidina histidil
I Isoleucina isoleucil
K Lisina lisil
L Leucina leucil
M Metionina metionil
N Asparagina asparaginil
P Prolina prolil
Q Glutamina glutaminil
R Arginina arginil
S Serina seril
T Treonina treonil
V Valine valil
W Triptofano triptofanil
Y Tirosina tirosil

E acho que era isso, já posso desligar o modo chato. ;)

<Dr. Chatoff mode off

Fiquem com os meus patrocinadores.

FONTES: 1, 2 e 3 

Molécula do dia - Clorexidina

Calma gente, não desaprendi Química (ainda).

A imagem acima é do produto comercializado em farmácias sob o nome "merthiolate" por razões, como podería dizer, "puramente comerciais" (dãããã).

O fato é que esse anti-séptico (maldito acordo ortográfico) foi vendido durante muitos anos com o princípio ativo mertiolato , cujo nome químico mais correto seria tiomersal ou timersal, um composto salino de mercúrio.

Thiomersal Structural Formulae.svg

Agora, vocês imaginam o porquê dele ter sido banido das farmácias? Ora bolotas, o treco é um tiossal de mercúrio, é tóxico "bagarai" e as mães passavam em qualquer machucado dos pimpolhinhos.

Devido a essa elevada toxicidade, o ministério da saúde (que deve ter imitado a FDA) baniu a bagaça das nossas vidas.

Em substituição a essa substância veio o digluconato de clorexidina (finalmente cheguei no assunto do post). A formuleta da criança tá aí abaixo:

Chlorhexidine.png

Ele é um anti-séptico com ação antifúngica (Super Mario sempre anda com um frasquinho no bolso) e bactericida, além de ser bacteriostático (além de matar as blacktérias, não deixa que elas se proliferem).

Sua DL50 (dose letal capaz de matar 50% de uma população) é de 1800 mg/kg de massa corporal/dia.

Ele não exala vapores, não irrita a pele e nem as mucosas e não polui (claro, não possui mercúrio na fórmula).

Sob concentrações elevadas ele pode causar danos severos à córnea e até causar surdez.

O nome químico da clorexidina é 1,1-bis-hexametileno-(5-p-Clorofenilbiguanida)-di-D-Gluconato. Sua fórmula química é C22H30Cl2N10.

Apenas a título de complementação, o antigo mertiolato tem nome químico Etil-(2-mercaptobenzoato-(2-)-O,S)mercuriato(1-) sódico.

Bom, era isso. Matei minha vontade de falar sobre essa molécula.

Fiquem ligados para mais um "molécula do dia" a qualquer momento.

P.S.:Químicos orgânicos de plantão, sintam-se livres para corrigir nomes químicos das minhas moléculas. :)

Molécula do dia - Nitroglicerina

Nitroglicerina1.png

Se quiser saber mais, continue lendo. 

Nitroglicerina (NG), trinitroglicerina1,2,3-trinitroxipropano e trinitrate de glicerila , é um lpiquido pesado, incolor, oleoso e altamente explosivo obtido pela nitração da glicerina (sub-produto da produção de sabões). 

Foi descoberta por Ascanio Sobrero (1812-1888) em 1847, que primeiramente a chamou de "piroglicerina", misturando a glicerina, ácido sulfúrico e ácido nítrico.

Reação de produção da nitroglicerina a 30°C:

CH_2OH-CHOH-CH_2OH \; + \; 3HNO_3 \rightarrow C_3H_5(NO_3)_3 \; + \; 3H_2O

Desde 1860, ela tem sido usada como um dos ingredientes ativos na fabricação de explosivos, especialmente a dinamite, e como tal é empregada nas indústrias de construção e de demolição.

Desde 1880 ela tem sido usada para fins militares, como gelatinizador da nitrocelulose (outro explosivo) e em alguns propelentes sólidos substitutos da pólvora.

Em 1867, Alfred Nobel (criador do famoso prêmio que leva o seu sobrenome), instalou uma fábrica de nitroglicerina na qual fazia a nitroglicerina ser absorvida por um material poroso, absorvente e inerte como a sílica (areia, para fins de simplificar as coisas), pós de cerâmicas, argila seca, gesso, carvão e terras diatomáceas, obtendo uma massa moldável. Essa massa foi patenteada com o nome de dinamite.

 

 

Para vocês terem uma ideia do poder explosivo da nitroglicerina, se a gente pegar uns 900 gramas (4 mols) dela dá para obter até 53 mols de substâncias gasosas em estado superaquecido.

 

Usando a já manjada equação dos gases ideiais, 53 mols de gás rendem algo em torno de 1270 litros de gás a 25ºC.

 

Essa reação acontece muito rápido e uma enorme onda de choque é gerada, fazendo com que tudo à volta do explosivo detonado seja despedaçado.

 

A nitroglicerina é usada em medicina como vasodilatador. Quem tem artérias entupidas pode receber uma dose do medicamento na forma de injeção ou via oral. Outras drogas modernas destinadas ao uso médico são baseadas na fórmula da nitroglicerina.

 

Para encerrar com chave de ouro esse post, uma explosão em câmera lenta da nossa amiga nitroglicerina:

 

 

Molécula do dia - DMT (dimetiltriptamina)

NOME : N,N-DimetIltrIptamina
NOME QUÍMICO : N,N-DimetIl-1H-indolo-3-etanamina
NOMES QUÍMICOS ALTERNATIVOS : 3-[2-(dimetilamino)etil]indol, DMT
FÓRMULA QUÍMICA C12H16N2
MASSA MOLAR 188.27
PONTO DE FUSÃO 44.6-46.8°C (116°F) (cristais)
PONTO DE EBULIÇÃO 60-80°C (cristais)

Ocorre naturalmente nas plantas com propriedades alucinógenas. É isolada das folhas da prestonia amazonica 

Quimicamente, a molécula da N,N-DMT é um produto químico psicoativo da família da triptamina, a qual causa intensos efeitos psicodélicos mentais e visuais quando fumada, injetada, inalada, ou quando tomada em conjunto com outras drogas.

A N,N-DMT é chamada apenas de "DMT", apesar desse nome causar confusão com a 5-MeO-DMT.

Ela está presente em milhares de espécies de plantas e tem sido usada tradicionalmente na América do Sul em bebidas à base de Ayahuasca desde antes da chegada dos europeus por essas terras (há relatos de uso datados do século VIII d.C).

Ela vem ganhando publicidade na mídia devido aos fortes efeitos alucinógenos que a ela são atribuídos.

O isolamento químico aconteceu por volta de 1950. Os consumidores dessa droga dizem que "a sensação de ter sido capturado por um raio" acompanha o uso dela. Ainda mais, dizem  "é como se o mundo tivesse sido substituído instantaneamente, como se um mundo alienígena tivesse surgido no lugar deste".

Relatos médicos dão conta de que a experiência com a DMT é de curta duração, mas incrivelmente intensa. Há relatos de usuários que dizem ter sido capturados por alienígenas ou que visitaram outros mundos. Alguns mudam profundamente suas perspectivas ontológicas, na percepção das coisas e até mesmo de identidade.

Eu penso que nenhuma dessas drogas que andam por aí devam ser experimentadas, nem mesmo com fins terapêuticos. Devido à intensidade dos efeitos da DMT, sugiro ainda menos o seu consumo. Deixem isso para a ciência estudar, não saiam por aí querendo "viajar" na DMT, as consequências podem ser muito graves. :)

Em geral, de 10-60 segundos após a inalação a pessoa já está sob efeito intenso da droga. a duração da viagem vai de 5-20 minutos. Alguns usuários reportaram uma duração de até duas horas. Normalmente, o usuário da droga acha difícil de se recompôr do efeito da droga por até um dia após a inalação.

A inalação pode causar forte irritação da traqueia e dos pulmões. O uso prolongado pode levar ao desenvolvimento de ansiedade, dificuldades de concentração, preocupação com a experiência vivida, dificuldade para dormir, etc.

O uso dessa dorga pode ser potencializado se a pessoa ingere outros medicamentos em associação, como anti-depressivos, por exemplo.

Eu ia escrever muito mais sobre essa dorga, mas acho que com o que eu recolhi de informações aqui nesse post vocês já puderam ter uma boa ideia do quanto essa substância ilícita pode ser danosa ao organismo.

O que eu quero não é fazer apologia ao consumo desse narcótico e sim alertar o pessoal que acha que só porque a droga dá um "barato" ela é legal, ou que consumir uma droga que não está na mídia (e essa está, pois fiquei sabendo dela por um programa de televisão) faz com que a pessoa seja "cool" ou descolada.

Essa substâncias são perigosas e podem destruir vidas, se você que caiu aqui no blog atrás desse texto está pensando em consumi-la, peço encarecidamente que pense um milhão de vezes antes de acender um cachimbo (ou seja lá o que for que se use para fumar essa porqueira).

Tá, e podem me chamar de careta ou de velho, mas eu não fumo nem cigarro normal por saber que tem muita substância química nociva ali na folha de fumo.

 FONTE

EDIT: Esta não é a molécula do crack, é um alucinógeno que está tomando conta do mercado e é extremamente poderoso. Escrevi sobre ele para alertar e não para estimular o consumo!

Molécula do dia - Monóxido de Carbono

Assasinos silenciosos.

Episódio de hoje: monóxido de carbono 

Silent Killers

 

Monóxido de carbono (CO), também chamdo de óxido carbônico, é um gás incolor, inodoro e sem sabor que é ligeiramente mais leve que o ar. É altamente tóxico para humanos e animais em doses elevadas, apesar de ser produzido pelo metabolismo normal de animais em baixas quantidades, e acredita-se que tenha algumas funções biológicas. 

Consiste de um átomo de carbono e um de oxigênio, conectados entre si por uma ligação covalente tripla. 

Carbon-monoxide-resonance-2D.png

Ele é o composto oxocarbônico mais simples, e é um anidrido (derivado por perda de uma molécula de água) do ácido fórmico. Em complexos de coordenação ele recebe o nome de carbonila.

Ele é produzido da oxidação parcial de compostos contendo carbono; ele se forma quando não existe oxigênio suficiente para produzir o dióxido de (mono)carbono (CO2), como em fornos ou motores a combustão em espaços confinados.

Na presença de oxigênio, ele queima com uma chama azul, produzindo o (CO2). Gás mineral, que foi amplamente usado até os anos de 1960 para iluminação doméstica, alimentação e aquecimento a despeito de sua toxicidade continha dióxido de carbono como seu principal componente. Alguns processos de tecnologia moderna, tais como a fundição do ferro, ainda produzem o CO como principal sub-produto. 

Devido a reações fotoquímicas na troposfera, a maior fonte de CO é natural, respondendo por 5 x 1012 kg/ano. Vulcões, incêndios florestais e outras formas de combustão são fontes importantes de CO. 

Em biologia, o monóxido de carbono é naturalmente produzido pela ação da heme oxigenase 1 e 2 no grupamento HEME da hemoglobina. Esse processo produz uma certa quantidade de carboxihemoglobina em pessoas normais, mesmo se elas não respirarem qualquer quantidade de monóxido de carbono.

 

Há relatos de que o monóxido de carbono é um neurotransmissor normal, bem como um dos três principais gases que naturalmente modula respostas inflamatórias no corpo (os outros dois são o monóxido de nitrogênio - NO - e o sulfeto de hidrogênio - H2S.), o monóxido de carbono recebeu uma grande atenção como um regulador biológico.

Em muitos tecidos, todos os três fases são conhecidos por atuar como anti-inflamatórios, vasodilatadores e encorajadores do crescimento neovascular. Tentativas clínicas de tratamentos com pequenas quantidades de CO como droga estão em andamento.

Skull and crossbones.svg

Agora, a parte que interessa: Ele é o agente de envenenamento do ar mais comum em muitos países. Quando combinado com a hemoglobina, forma a carboxihemoglobina, que é ineficaz na entrega de oxigênio aos tecidos corporais. Essa condição é conhecida como anoxemia.

Concentração em torno de 667 ppm podem causar conversão de até 50% da hemoglobina do corpo na forma carboxi. 

Os sintomas mais comuns de envenenamento por monóxido de carbono podem assemelhar-se a outros tipos de envenenamentos e infecções, incluindo sintomas tais como dor-de-cabeça, náusea, vômito, confusão, fadiga e um sentimento de fraqueza. Crianças podem ficar irritáveis e se alimentar mal. Sinais neurológicos incluem confusão, desorientação, distúrbios visuais, síncope e tonturas.

Algumas pessoas descrevem que o envenenamento por CO inclui hemorragias visuais, e uma tonalidade vermelho-cereja no sangue.  

Liga-se a outras moléculas como a mioglobina e citocromo mitocondrial oxidase. Exposições ao CO podem causar danos significativos ao coração e sistema nervoso central.

Ocorrência atmosférica

O CO é o componente majoritário da poluição atmosférica em algumas áreas, ele é proveniente da exaustão de motores a combustão mas também pode ser proveniente da combustão incompleta de diversos outros combustíveis (madeira, carvão, óleo, parafina, propano, gás natural e lixo em decomposição).

O monóxido de carbono faz também parte de uma série de reações químicas que formam o smog fotoquímico. Juntamente com os aldeiídos, ele reage fotoquimicamente para produzir radicais peróxido.

Os radicais peróxido oxidam o monóxido de nitrogênio (NO) a dióxido de nitrogênio NO2.

A criação do dióxido de nitrogênio é o passo crítico na formação de ozônio a baixas altitudes (componente do smog).

Esse é um problema muito grave, pois o NO que reage e forma ozônio a baixas altitudes não está mais disponível para formar ozônio nas camadas atmosféricas superiores e, portanto, prejudica a camada de ozônio que protege a Terra. Ao mesmo tempo, o ozônio formado a baixas altitudes é tóxico para seres humanos, causando irritações nas mucosas. 

 CO + 2O2 → CO2 + O3

Se você quiser produzir o CO em laboratório, basta fazer uma reação entre o zinco metálico e o carbonato de sódio:


Zn + CaCO3 → ZnO + CaO + CO

Obviamente o CO não é apenas um assassino, isso foi só uma brincadeira que eu fiz para justificar o uso da imagem acima. Ele tem importantes aplicações industriais, científicas e até mesmo médicas. Se eu tiver paciência, posto essas outras informações aqui no blog num futuro próximo.

FONTE

Molécula do dia - Dióxido de (mono)carbono

O dióxido de carbono é uma das mais simples e comuns moléculas do universo (perde para o gás hidrogênio). Possui apenas três átomos, um de carbono e dois de oxigênio.

É fácil para os átomos de carbono unirem-se aos átomos de oxigênio por causa da camada de valência incompleta do carbono. 

O carbono possui apenas quatro elétrons na última camada e, de acordo com um princípio bem simples, a tendência dos átomos é receber ou doar elétrons a fim de atingir uma configuração eletrônica de gás nobre.

Em termos mais simples, os átomos tendem a adquirir oito elétrons na camada mais externa. Isso não é uma obrigação, regra do octeto no ecziste, ok?

O carbono vai tender a receber quatro elétrons de outros átomos e, dessa forma, vai atingir um número de 8 elétrons na camada de valência e igualar-se ao gás nobre neônio, que também possui os tais oito elétrons na última camada.

Os átomos de oxigênio, por sua vez, possuem seis elétrons na camada de valência. Precisam de mais dois elétrons para completar o número mágico de 8 elétrons. Ao se ligar covalentemente ao carbono, eles compartilham dois elétrons com ele e, em troca, o carbono compartilha dois elétrons com cada oxigênio.

Esse troca-troca é melhor compreendido com a figurinha abaixo:


Existem moléculas de dióxido de (mono)carbono no espaço sideral. Esse dióxido formou-se nas nebulosas após a explosão das supernovas (estrelas recém-formadas). Todo o dióxido de carbono do espaçõ é muito frio, por isso ele encontra-se na forma de gelo.

Quando os planetas se formaram a partir dessas nebulosas, alguma parte do dióxido de carbono sólido tornou-se parte desses planetas. Existe, por exemplo, dióxido de carbono em Marte e em outros planetas, bem como na Terra.

Devido ao fato de que a superfície da Terra é muito mais quente do que o espaço, a maior parte do dióxido de carbono na Terra fundiu e tornou-se gás. Menos de um porcento do nosso ar é composto por dióxido de (mono)carbono, mas ele é muito importante para todos os seres vivos do planeta Terra.

As plantas produzem suas células a partir do processo conhecido por fotossíntese, no qual elas consomem dióxido de carbono. Para tanto, elas quebram a molécula de dióxido de carbono com a ajuda de enzimas específicas e utilizam o carbono para produção de células e de seiva. O oxigênio não utilizado é liberado para a atmosfera, repondo o oxigênio à mesma.

Quando a planta morre, seus átomos de carbono retornam ao solo ou à atmosfera na forma de dióxido de carbono.

Forest fire

Nos últimos cem anos, o dióxido de monocarbono tornou-se um problema grande para os habitantes do planeta Terra. Devido ao consumo de derivados do petróleo e à queima de carvão para fins de aquecimento, a quantidade de dióxido liberada na atmosfera deu saltos enormes. 

Esse dióxido liberado é ótimo para as plantas, mas ele também atua como um cobertor, impedindo que o calor liberado pelo planeta escape para fora da atmosfera. Esse efeito é conhecido pelo nome de "efeito estufa" (greenhouse effect).

Esse tal efeito estufa tem preocupado os cientistas nas últimas décadas, pois o aumento de um simples grau na temperatura média mundial é o suficiente para acelerar o processo de derretimento das calotas polares e, quem sabe, contribuir para o aumento do nível do mar.

Pode ser que dentro de alguns anos vejamos cidades desaparecendo sob a água proveniente do derretimento do gelo polar.

Quanto às propriedades químicas dessa molécula:

A ligação química C-O é polarizada, só que devido à alta simetria da molécula, a polaridade é nula. Isso faz com que o átomo de carbono possua baixa densidade de elétrons ao seu redor e faz com que os átomos de oxigênio acumulem boa parte da densidade eletrônica da molécula ao seu redor.

Como resultado, temos um átomo de carbono ávido por elétrons e dois átomos de oxigênio ávidos por cargas positivas.

O encontro entre uma molécula de dióxido de carbono e uma molécula de água é bem interessante. A água possui dois átomos de hidrogênio ávidos por cargas negativas, e um átomo de oxigênio ávido por cargas positivas.

Uma molécula de água complementa uma de dióxido. O resultado da reação é a formação do ácido carbônico (H2CO3).

Todos os óxidos moleculares fazem essa mesma reação com a água, produzindo ácidos.

Sendo assim, costuma-se dizer que o dióxido de carbono é óxido molecular ou óxido ácido.

FONTE


 

Molécula do dia - Cloreto de Sódio

Para complementar o vídeo do post de ontem, um pouco mais sobre essa fantástica substância que é o cloreto de sódio.

Continue lendo na sequência...

Conhecido pelo nome químico de cloreto de sódio, pelo nome comercial de sal de cozinha ou sal comum, pelo nome mineralógico de halita, é um composto químico de fórmula mínima NaCl.

É um composto cujas ligações são predominantemente iônicas, ou seja, os átomos que compõem o NaCl encontram-se na forma ionizada (íons Na+ e Cl).

 


 Isso acontece porque os elementos químicos do grupo 1, ao qual o sódio pertence, possuem baixa energia de ionização e formam íons +1 com grande facilidade. Já os elementos químicos do grupo 17, ao qual o cloro pertence, necessitam de um elétron para completar a camada mais externa e atingir a configuração estável de um gás nobre, eles recebem um elétron facilmente e formam íons -1.

O sódio, ao perder um elétron, fica com uma camada contendo oito elétrons, assemelhando-se ao gás nobre neônio. O Cloro, ao receber um elétron, fica com a camada mais externa com oito elétrons também, assemelhando-se ao gás nobre argônio.

As cargas opostas dos dois íons resultam em atração eletrostática, fazendo com que uma rede cristalina lentamente comece a se formar. Essa rede cristalina é responsável por, entre outras coisas, manter a neutralidade elétrica da estrutura.

Na estrutura cristalina, cada átomo de sódio está rodeado por 6 átomos de cloro. Cada átomo de cloro está, por sua vez, rodeado por seis átomos de sódio. A proporção final de átomos de sódio para átomos de cloro é 6:6 que dá na mesma que 1:1. Por isso dizemos que a fórmula mínima do cristal é NaCl.

Em cristalografia, dizemos que o NaCl tem uma estrutura cristalina octaédrica.

Esse sal é encontrado em larga escala na água do mar, sendo o principal responsável pelo sabor salgado dela.

Em muitos organismos vivos multicelulares, o cloreto de sódio está presente nos fluidos extracelulares, sendo um dos principais responsáveis pela regulação da pressão osmótica das células.

Em grandes quantidades no organismo, ele promove a desidratação das células, sendo usado desde longa data como conservante alimentar. Temos como exemplo de alimentos conservados por sal as conservas de vegetais (picles e assemelhados) e as carnes secas (charque ou carne-de-sol).

É obtido por evaporação em massa da água do mar ou de salmoura (obtida pelo bombeamento de água pura para dentro de minas subterrâneas de sal).

Imagem: Deserto de Atacama - Chile. Planícies intermináveis de sal.

Também é usado no branqueamento de polpa de papel, na fixação de corantes em tecidos tingidos, na produção de sabões e detergentes e também é a matéria-prima básica da indústria de soda cáustica e cloro (veja reação de eletrólise abaixo).

2 NaCl + 2 H2O → Cl2 + H2 + 2 NaOH

Na indústria, ele é usado para produzir plásticos (PVC), pesticidas e resinas epóxi.

Através de outros processos, ele é usado para a produção de sódio metálico, carbonato de sódio e cloreto de cálcio, além de sulfato de sódio e ácido clorídrico.

Um uso curioso para o cloreto de sódio que eu não sabia, é em extintores de incêndio para fogos causados por metais combustíveis (magnésio, potássio, sódio e amálgamas de NaK). um pó termoplástico e uma substância à prova d'água (estearatos metálicos), bem como fosfato tricálcico (agente anti-cozimento) são adicionados ao sal para formar o agente de extinção de incêndio.

O cloreto de sódio influencia, também, a formação de nuvens sobre o mar. As pequenas partículas de sal suspensas no ar atuam como núcleos de condensação de umidade. Além disso, o sal, por seu poder de deprimir o ponto de congelamento da água, é usado para derreter a neve em calçadas e pistas de automóveis em países frios.

Para uso em rodovias, o cloreto de cálcio (CaCl2) é preferido, visto que a sua dissolução na neve libera energia, que é usada para aquecer ainda mais a neve e auxiliar no derretimento da mesma. Além de ser mais ambientalmente amigável. Infelizmente o cloreto de cálcio promove um maior enferrujamento das latarias dos automóveis.

O cloreto de sódio não requer grandes cuidados e tem armazenamento fácil, ao contrário do seu concorrente cloreto de cálcio.

A salinidade (S) da água é medida em gramas de sal por kilograma de água, e as temperaturas de congelamento podem ser vistas na tabela abaixo:

S (g/kg)

0

15

30

45

59

 

T (°C)

0

−0.8

−1.7

−2.7

−3.6

 

S (g/kg)

75

90

106

123

140

157

T (°C)

−4.6

−5.5

−6.6

−7.8

−9.1

−10.4

S (g/kg)

175

193

212

231

250

269

T (°C)

−11.8

−13.2

−14.6

−16.2

−17.8

−19.4

S (g/kg)

290

311

331

353

 

 

T (°C)

−21.1

−17.3

−11.1

−2.7

 

 

A maior parte do sal vendido para consumo não é puro. Em 1911, carbonato de magnésio passou a ser adicionado ao sal de cozinha para fazê-lo fluir mais facilmente. Em 1924 quantidades-traço de iodeto de potássio (KI) passaram a ser adicionadas, a fim de reduzir a incidência de bócio (uma doença bem feia, nem vou colocar foto aqui). 

Sal para descongelamento costuma conter hexacianoferrato de sódio (II) em concentrações menores que 100 ppm, a fim de permitir que o cloreto de sódio flua livremente para fora das caçambas que transportam o sal até a pista obstruída com neve, a despeito de ter permanecido armazenado longo tempo antes de ser usado.

(Você lembram daquele maldito saleiro de restaurante que passou a semana inteira em cima da mesa? Lembram quando tentaram colocar uma pitada de sal na salada e não conseguiram porque o sal estava grudado nos furos do saleiro? Pois é, por isso eles adicionam essa substância, para facilitar o trabalho de descarregar o sal).

 

Bom, e da próxima vez que perguntarem a vocês se são a favor ou contra a legalização do cloreto de sódio não vão precisar dar uma de intelectuais e ficar bolando explicações mirabolantes para evitar dizer que não conhecem essa substância.

 

Se vocês tiverem outras informações sobre o cloreto de sódio e quiserem compartilhar comigo, os comentários estão logo aí abaixo.

Ou podem me contatar pelo e-mail: contato@diariodeumquimicodigital.com

Até o próximo post!

 

FONTE

 

 

 

Molécula do dia - lanolina

A "molécula" de hoje é conhecida pelo nome lanolina, seu nome deriva do Latim: lana = lã e oleum = óleo.


Quer aprender mais? Então continue lendo esse post.

Ela também é chamada de Adeps Lanae, cera da lã, gordura da lã, gordura anidro da lã ou graxa da lã. É uma substância graxa amarela secretada pela glândulas sebáceas de diversos animais produtores de lã.

A maior parte da lanolina usada pelos humanos vem das criações domésticas de ovelhas. é quimicamente semelhante à cera, pode ser usada para proteger a pele ou simplesmente como agente impermeabilizante, e é às vezes usada em protetores labiais e em produtos para polimento de sapatos.

Nas ovelhas, a lanolina auxilia o animal a manter seu pelo livre de água. Certas raças de ovelha produzem grandes quantidades de lanolina, e a extração pode ser feita simplesmente espremendo a lã tosada entre rolos compressores. Normalmente, a lanolina é removida da lã quando ela é processada para a confecção de têxteis, tais como fios e feltros.

Um pouco de Química

 

Químicamente, a lanolina é uma cera, que é uma mistura de ésteres ou ácidos graxos com massa molecular elevada. Existem mais de 180 diferentes ácidos graxos e de 80 álcoois identificados na composição da lanolina.

Seu ponto de fusão está em torno de 40°C. Ela é insolúvel em água mas forma emulsões estáveis com ela.

Usos

Também é usada em produtos anti-corrosivos, passando por cosméticos e lubrificantes. Alguns marinheiros usam a lanolina para criar superfícies escorregadias em seus propulsores e motores de popa a fim de que as cracas não façam morada ali (êta bichinhos grudentos).
 
 

Suas propriedades hidrofóbicas fazem-na um ingrediente valioso na fabricação de graxas lubrificantes onde a corrosão seria um problema, particularmente em aço inoxidável, o qual se torna menos vulnerável à corrosão quando protegido do oxigênio.

Lanolinas de grau médico são usadas na forma de creme para suavizar a pele, já que é hipoalergênica e bacteriostática. Nessa forma é usada por mães em fase de amamentação para aliviar dores nos mamilos e, também, para evitar rachaduras causadas pela amamentação.

Além disso, é usada no tratamento de lábios rachados, em assaduras de bebês, pele seca e com coceiras, calos, incisões menores, queimaduras leves e abrasões. Muitas variedades de cremes de barbear contém lanolina.

Como base de pomadas, é facilmente absorvida pela pele, facilitando a absorção de produtos químicos contidos na mistura. Alguns tradições médicas populares usam lanolina no nariz, em pequenas quantidades, para tratar resfriados.

No entanto, é necessário tomar cuidado ao usar lanolina impura, pois corre-se o risco de surgir uma bela reação alérgica em pessoas sensíveis. 

A lanolina é usada, algumas vezes, como material de partida na produção de colecalciferol (vitamina D3).

(3β,5Z,7E)-9,10-secocolesta-5,7,10(19)-trien-3-ol (Vitamina D3)

A forma anidra é também usada como lubrificante de instrumentos musicais de sopro.

O uso de lanolina em vestes de lã torna-as impermeáveis à água, como em fraldas de pano, por exemplo.

Na produção de couro

Para proteger o couro do processo de degradação natural, pode-se tratá-lo com agentes de curtimento natural para criar um produto durável a partir de uma fonte orgânica.

A lanolina é um ingrediente largamente usado em "licores de gordura", os quais são aplicados após o curtimento a fim de amaciar o couro.

Esse processo agressivo filtra a maior parte dos lipídios animais que o couro necessita para permanecer macio e flexível. A umidade e o balanço natural de gorduras precisa ser restaurado após o curtimento para fazer com que o couro fique forte e resiliente.

Como um umidificante natural e protetor da pele, a natureza desenvolveu a cera da lã para amaciar e proteger a pele. Como resultado, a lanolina é amplamente usada como emoliente na indústria do couro.

A lanolina é também um ingrediente-chave no tratamento do couro e em produtos de limpeza (tais como sabões para lavagem de celas e arreios).

A lanolina é usada em produtos para:

  • tratamento e processamento de couro curtido
  • em óleos emolientes para tratamento de couro envelhecido
  • em produtos para polimento de sapatos, como emulsificante e intensificador de brilho
  • em produtos têxteis, como um emoliente que dá um acabamento suave.

Outros usos industriais

  • Em tintas, pinturas e vernizes em spray:
    • como agente dispersante, deixa a cobertura da tinta mais homogênea
    • previne agregação e precipitação de pigmentos, pois melhora o manuseio das tintas
    • como um agente de diminuição do tempo de secagem
    • como um inibidor de penetração para tintas
    • para conferir e controlar a fluidez.
  • Em ceras de polimento e abrasivos:
  • Como um condicionador e papel:
    • melhorador de maciez do papel
    • confere resistência a vapores a embalagens de instrumentos cirúrgicos que necessitam de esterilização
  • Em cremes industriais de limpeza de mãos e em loções como um agente de super-engorduramento a fim de minimizar o efeito de desidratação dos detergentes.
  • Em agentes de limpeza de óleo derramado (aqueles que costumam vazar de petroleiros no mar). Os sabões lanolínicos apresentam uma alta capacidade de ligar-se ao óleo derramado.
  • Em produtos de concreto à prova d'água.
  • Em numerosas outras aplicações, tais como colas para aviação, em ceras para cintos de transporte, graxas especiais, pastas para lubrificação de juntas e de vulcanização, etc.    

Produção

A lanolina crua constitui aproximadamente 5-25% em peso da lã recém-tosqueada. A lã de uma ovelha pode produzir em torno de 250-350 mL de graxa recuperável. A lanolina é extraída por lavagem da lã com água quente com um detergente especial de lavagem para remoção da sujeira, da graxa da lã e dos sais produzidos pelo suor da ovelha. A graxa da lã é continuamente removida durante esse processo de lavagem por centrifugação, os quais concentram a graxa em uma substância de aparência cerosa que funde a aproximadamente 38°C.

FONTE, FONTE2

Molécula do dia - D-pantenol

E aí, você já se perguntou porque tem certas marcas de shampoo que ficam apregoando as maravilhas que o pantenol faz pelo seu cabelo?

Eu já, e é por isso que resolvi escrever esse "Molécula do dia" hoje.

Leia mais na continuação do post.

O pantenol, quimicamente conhecido pelo nome de d-pantenol, é um álcool. Ele é um precursor da vitamina B5, conhecida pelo nome de ácido pantotênico.

(d-pantenol, prazer em conhecê-lo)

200 (Vitamina B5)

 

Como aprendemos em nossas aulas de Química Orgânica, a oxidação de um álcool primário leva a um ácido carboxílico. A aplicação do d-pantenol na pele ou nos cabelos faz com que ele seja absorvido e transformado em ácido pantotênico.

Por isso que o d-pantenol é chamado de pró-vitamina B5, porque ele realmente vira a tal vitamina. Além disso, a vitamina B5 está presente em todas as células vivas.

O d-pantenol é um co-fator enzimático importante, sendo um componente importante da Coenzima-A (CoA), a qual participa de reações de metabolismo intermediário de proteínas, carbohidratos e gorduras.

Achei o texto a seguir em um site especializado em cosméticos e beleza.

O ácido pantotênico é um constituinte natural da pele saudável. Sua presença é essencial para o funcionamento satisfatório do tecido epitelial. Pantenol, quando aplicado topicamente, penetra na pele e nas unhas, transformando-se em ácido pantotênico e regenerando as células epiteliais com rapidez. A deficiência do ácido pantotênico na pele conduz à cornificação, despigmentação e descamação. 

 

Pesquisas têm demonstrado que 90% das pessoas vêem o ressecamento como o maior problema da pele. Durante o processo natural de envelhecimento da pele, esta vai perdendo sua capacidade de hidratar-se. Ocorre então a descamação, e a pele torna-se quebradiça e dura.

Pantenol, por sua capacidade de penetrar profundamente na pele e por sua propriedade umectante, atua como umidificante, aliviando o ressecamento causado pelo envehecimento natural da pele.

Pantenol tem sido usado com sucesso por mais de 30 anos no tratamento de lesões de pele das mais variadas origens, desde fissuras nos mamilos até dermatites de contato, passando por dermatites solares.

Aplicado topicamente, Pantenol faz com que o novo epitélio formado seja de grande resistência, devido a uma estrutura mais compacta das camadas da epiderme.

Pessoas expostas a intensa irradiação solar têm como conseqüência eritema, queimaduras, coceira, descamação, que podem resultar em pequenas cicatrizes e pigmentação irregular da pele. Pantenol tem propriedades de proteção contra o eritema e de aceleração do processo de cicatrização.

Pantenol no cabelo...

Pantenol, por ser uma molécula pequena, quando aplicada topicamente, penetra na raiz e no corpo do cabelo.

Pantenol produz um efeito condicionador, tornando o cabelo mais fácil de pentear, e mantendo sua aparência natural.

Bonnet e Florens observaram que um tratamento com Pantenol resulta em:

-Suspensão mais rápida da queda de cabelos;
-Retomada mais rápida do crescimento do cabelo;
-Cabelos mais fortes e espessos.

Pantenol satisfaz as exigências de saúde e beleza dos cabelos (vida, elasticidade, volume, corpo, brilho, maciez, etc), além de controlar os fios rebeldes e facilitar o penteado.

Através da técnica de microscopia eletrônica mediu-se o efeito espessante do Pantenol sobre os cabelos e verificou-se que este espessa o cabelo em até 10% do seu diâmetro normal.

Através da mesma técnica de microscopia eletrônica também foi possível investigar as propriedades reparadoras do Pantenol. Os testes revelaram que a formação de pontas no corpo do fio de cabelo foi eliminada logo após o tratamento com uma solução aquosa de Pantenol.

Cabelos ressecados e danificados por tintura ou permanente não apresentam brilho e são difíceis de pentear. Pantenol penetra na raiz e nos fios de cabelo, formando uma camada elástica por dentro e por fora do fio.

Sendo assim, Pantenol retém ou absorve água do meio, proporcionando ao cabelo um efeito umectante, e recuperando rapidamente o seu brilho e corpo naturais.

Misturado à alantoína em concentrações de 2 a 5%, o d-pantenol pode ser usado para tratamento de queimaduras de pele causadas por exposição excessiva ao sol ou queimaduras leves causadas por outros agentes.

Ele promove a hidratação da pele, reduz as coceiras e inflamações, acelera a regeneração celular e, portanto, auxilia na cicatrização de feridas.

Quimicamente, ele atende por diversos nomes, alguns deles comercialmente registrados.

  

  • N-(3-hidroxipropil)-3,3-dimetil-, (R)-
  • Butiramida, 2,4-dihidroxi-N-(3-hidróxipropil)-3,3-dimetil-, D-(+)-
  • Butanamida, 2,4-dihidroxi-N-(3-hidroxipropil)-3,3-dimetil-, (2R)-
  • D-Pantenol
  • Dexpantenol
  • Dexpantenolum
  • Propanolamina, N-pantoyl-
  • álcool d-Pantotenílico

  • Bepantene (esse eu uso após a troca de fraldas da minha filhota, e é do bom $$$)

 

Apresenta-se como um líquido altamente viscoso e transparente à temperatura ambiente, mas os sais do ácido pantotênico (por exemplo, pantotenato de sódio) são pós de cor branca (geralmente. 

Ele é solúvel em água, álcool e propilenoglicol, também é solúvel em éter e clorofórmio, e ligeiramente solpuvel em glicerina.

Ele é sintetizado em duas formas enantioméricas, D e L. Apenas o enantiômero D é biologicamente ativo, entretanto ambas formas tem propriedades umidificantes. 

Para uso cosmético, o pantenol vem na forma D, ou como uma mistura racêmica das formas D e L (DL-pantenol).

Então era isso, espero que tenham aprendido um pouco sobre essa fantástica molécula. E quando forem lavar seus cabelos com os maravilhosos shampoos tão elogiados pelo fabricante, podem levar a sério, a tal substância funciona. 

Se você usar diariamente, pode ficar igualzinho à moça aí da foto (se você for homem, fuja desse shampoo, hehehehehe).


FONTE: Wikipedia