Bismuto (Bi)

Bismuto (Bi)

#Bismuto (Bi)Metal branco e quebradiço, de símbolo químico Bi, o bismuto é um subproduto das metalurgias do ferro e principalmente do chumbo. Pertencente ao grupo VA da tabela de classificação periódica, cristaliza-se facilmente e dilata-se quando se solidifica, como a água ou o antimônio. De todos os metais, o bismuto é o mais diamagnético, e o de menor condutibilidade térmica depois do mercúrio.

Caro e pouco abundante, o bismuto é empregado sobretudo em ligas especiais que fundem a baixas temperaturas, sendo também muito utilizado em produtos farmacêuticos.

Encontra-se em estado livre em diversas regiões da América, Europa e Ásia, e os depósitos mais produtivos são os de San Baldomero, na Bolívia. Entre os principais países produtores figuram Estados Unidos, Peru, México, Bolívia, Canadá e Japão. No Brasil, sua ocorrência é pequena e ocasional, em Minas Gerais e Rio Grande do Norte (minas de Brejuí e Barra Verde, em Currais Novos).

O bismuto combina-se com outros elementos formando sulfetos, dentre os quais os mais importantes são a bismutinita (Bi2S3), a bismutita, que é um carbonato básico de composição variável, e a bismita (Bi2O3).

A maior parte do bismuto produzido no mundo é empregada em produtos farmacêuticos.

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Prata (Ag)

Prata (Ag)

Prata (Ag)

Prata (Ag) é um elemento químico puro, metálico, que no estado natural apresenta-se branco e brilhante. No sistema periódico dos elementos, pertence ao grupo de metais de transição e se enquadra na família do cobre e do ouro. Seu símbolo químico, Ag, deriva de  argentum (prata, em latim). Dúctil e maleável, de fácil manipulação química e mecânica, a prata é o metal de maior condutibilidade elétrica e calorífica. Na fabricação de dispositivos condutores, no entanto, a indústria dá preferência ao cobre, por ser mais econômico. A prata não oxida em contato com o ar, exceto quando ele contém gás sulfídrico, caso em que escurece. Quando polida, possui excelente capacidade de reflexão. De atividade química discreta, reage com os ácidos nítrico e sulfúrico, com o enxofre e com os derivados deste. Seus sais têm valência um ou dois, pois os átomos de prata compartilham, em combinações, igual número de elétrons.

Material nobre usado na confecção de joias, moedas e objetos de culto, a prata, que serviu como padrão monetário até a primeira guerra mundial, é também muito utilizada na indústria, sobretudo na fabricação de películas sensíveis para fotografia e radiografia.

A prata nativa aflora em superfícies rochosas, às vezes em filões de grande massa e riqueza. Encontra-se principalmente na argentita, bromargirita,  cerargirita, proustita, pirargirita e galena (sulfureto de chumbo). Todas as galenas contêm entre 0,01 e 0,05% de prata, mas só recebem o nome de argentíferas quando seu teor de prata supera 0,5%.

As primeiras civilizações provavelmente obtinham o metal por copelação, nome que se dá ao processo de fusões sucessivas em forno (copela) para separar a prata. Atualmente processa-se o metal por amalgamação, cianetação ou como subproduto da metalurgia do cobre e do chumbo. A amalgamação consiste, basicamente, na pulverização da prata nativa, do sulfureto ou do cloreto de prata. À mistura acrescenta-se cloreto de sódio e calcopiritas. A mistura é dissolvida em mercúrio, o que resulta em um amálgama, do qual se destila a prata metálica. A adição de cianureto de sódio ao minério de prata triturado e queimado com cloreto de sódio resulta em cianureto de prata. Este, filtrado e tratado com zinco ou alumínio, precipita o metal puro no fundo do recipiente. Dos processos de purificação do chumbo ou do cobre resultam resíduos de prata, ouro e outros metais que se separam por tratamento químico ou eletrólise.

A prata obtida industrialmente é quase sempre impura, com um a dois por cento de outros metais, como cobre e chumbo. Pode-se obter prata de extrema pureza por meio de copelações sucessivas, por eletrólise ou em laboratório. Para a obtenção de prata pura em laboratório, dissolve-se a prata impura com ácido nítrico e trata-se a solução obtida com ácido clorídrico, o que provoca a precipitação do cloreto de prata. Funde-se então o cloreto com carbonato de sódio e dissolve-se em água o produto da fusão, ficando a prata em estado metálico.

#Prata (Ag)
Mais dura que o ouro e mais mole que o cobre, a prata em estado metálico tem amplo emprego nas artes e na indústria. É utilizada na produção de objetos de adorno, decoração e uso doméstico, e na fabricação de joias, medalhas e moedas. Em joalheria, é muito usada na preparação de ligas de ouro. Em liga com o cobre, que lhe confere maior dureza, é empregada na produção de moedas. Na indústria é utilizada na fabricação de material de laboratório, como cápsulas, pinças e cadinhos, e para espelhar vidros e pratear utensílios. A partir do metal, produzem-se sais de prata para variadas aplicações, em especial na análise química, fotografia e radiologia.

O brometo de prata é aplicado especialmente em fotografia, na fabricação de placas de gelatina e papel fotográfico. O cloreto de prata é usado na fabricação de papel fotográfico e na preparação da chamada prata molecular. O nitrato de prata é empregado na preparação de grande número de compostos, em fotografia, espelhagem e análise química. Em medicina, o nitrato de prata fundido com nitrato de potássio é aplicado para cauterização de tecidos esponjosos e na preparação de muitos produtos farmacêuticos, pois sua propriedade oxidante o torna útil como desinfetante.

Nos últimos anos do século XX o México, Peru, Estados Unidos e Canadá eram os grandes produtores mundiais. Somente a Rússia, com suas reservas nos Urais e na Sibéria, produzia quantidades comparáveis. O Brasil é importador de prata, pois sua produção, que provém do refino do ouro de Morro Velho e das metalurgias de chumbo e zinco, é pequena.

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Ródio (Rh)

Ródio (Rh)

Ródio (Rh)O Ródio (Rh) é um metal precioso, de símbolo químico Rh, pertencente ao grupo VIII da tabela periódica dos elementos. É prateado e brilhante, com alta reflexibilidade para a luz e dificilmente atacado por agentes oxidantes. Ocorre em estado natural juntamente com os minérios de platina, numa quantidade máxima de dois por cento, e misturado com outros metais do seu grupo, como o ósmio, o rutênio, o irídio e o paládio. O elemento natural consiste inteiramente do isótopo estável 103.

Descoberto em 1803 pelo químico e físico inglês William Hyde Wollaston, o elemento ródio recebeu esse nome - do grego rhódon (rosa) - em alusão à cor rósea das soluções salinas que forma.

Participa de reações químicas principalmente em seus estados de valência +1 e +3. Todos os compostos de ródio são prontamente reduzidos ou decompostos pelo aquecimento para produzir um metal em pó ou esponjoso. Entre esses compostos, um dos mais importantes é o tricloreto de ródio (RhCl3). Ele fornece o material inicial para muitos dos outros compostos de ródio, em vários estados de oxidação. Em emulsões aquosas, o tricloreto de ródio pode catalisar várias reações orgânicas.

O ródio é um dos metais mais duros que existem e difícil de trabalhar à temperatura ambiente. Pode ser forjado a aproximadamente 800o C. Adicionado à platina em pequenas quantidades, produz ligas mais duras que esta, que perdem peso a altas temperaturas de forma mais lenta do que a platina pura.

Sob a forma metálica, o ródio é usado em instrumentos ópticos, devido a sua extrema dureza e capacidade de refletir a luz, e em contato elétrico, devido a sua baixa resistência elétrica; nas ligas de resistência de fornos elétricos; na produção de fibras de vidro; em cadinhos de laboratório; em joalheria; e como catalisador em reações orgânicas. Uma leve camada de ródio evita o enegrecimento superficial de objetos de prata.

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Branqueamento, Processo Químico Pelo Qual Elimina a Cor Natural das Fibras Têxteis

Branqueamento, Processo Químico Pelo Qual Elimina a Cor Natural das Fibras Têxteis

#Branqueamento, Processo Químico Pelo Qual Elimina a Cor Natural das Fibras Têxteis

Branqueamento é o processo químico pelo qual elimina-se a cor natural das fibras têxteis ou de qualquer outro material, para alvejá-los. Antes de serem tingidos, é preciso eliminar as impurezas que contenham, como gorduras, gomas e pó. Até a metade do século XVIII o branqueamento do linho cru demorava seis meses. Em 1785, o químico francês Claude-Louis Berthollet reduziu esse tempo a poucas semanas. Quatorze anos depois, o escocês Charles Tennant passou a usar o cloridrato de cal (mais conhecido como hipoclorito de cálcio), que, muito mais fácil de utilizar, até hoje é um dos mais importantes agentes branqueadores.

Os egípcios e fenícios envolviam as múmias com linho branco como a neve. Crê-se que esse branqueamento era feito estendendo-se os tecidos úmidos sobre a grama de coradouros, molhando-os frequentemente.

O branco ideal apresenta um grau de reflexão  igual a um, correspondente a uma reflexão total da radiação visível. O branco de uma superfície de neve corresponde a 0,8. No alvejamento dos têxteis de algodão consegue-se um valor bem próximo desse.

Para descolorir papel, algodão, cânhamo e outros materiais usa-se o cloridrato de cal. Para branquear penas de ave, palha ou juta, emprega-se água oxigenada, peróxido de sódio ou permanganato de potássio. Alguns alimentos, como a farinha e o açúcar, também costumam ser branqueados, para adquirirem melhor aparência.

Para alvejamento das fibras celulósicas são bastante utilizados os alvejantes não clorados, destacando-se a água oxigenada. As fibras proteicas (lã e seda) em geral são alvejadas por agentes não clorados ou por redutores. O alvejamento pode se feito com anidrido sulfuroso, peróxido de sódio ou permanganato de potássio.

Os principais alvejantes das fibras sintéticas são o hidrossulfito de sódio e formaldeído-sulfoxilato, o hipoclorito de cálcio ou de sódio, a água oxigenada ou peróxidos, o clorito de sódio e perderivados (ácido peracético, persulfatos, percloratos e permanganatos). Para o branqueamento de fibras poliamídicas, os alvejantes mais utilizados são o clorito de sódio em presença do ácido acético ou fórmico entre 80 e 98o C, o permanganato de potássio em ácido sulfúrico a 35o C e, após a lavagem, um outro banho com ácidos sulfúrico e oxálico a 75o C. Para alvejar o poliéster usam-se o clorito de sódio e o ácido fosfórico, entre 70 e 100o C.

O alvejamento óptico é um efeito provocado por produtos que têm a capacidade de refletir, por fluorescência, maior quantidade de luz visível. À diferença dos alvejantes químicos, os ópticos têm afinidade pelas fibras, fixando-se a elas por meio de forças de interação molecular.

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Bromatologia, Estudo das Substâncias Que Servem de Alimentos

Bromatologia, Estudo das Substâncias Que Servem de Alimentos

#Bromatologia, Estudo das Substâncias Que Servem de AlimentosBromatologia é o estudo das substâncias que servem de alimento. Entre suas  especializações estão a química e a bioquímica bromatológicas; a bromatecnologia ou tecnologia dos alimentos; e a análise bromatológica, que trata do controle analítico dos alimentos.

Data de época relativamente recente o interesse pela bromatologia. Começou em 1810, na França, com a obra de Nicolas-François Appert sobre a conservação de alimentos por esterilização a alta temperatura.

Deve-se ao químico francês Nicolas Lémery a primeira classificação dos alimentos em vegetais, animais e minerais. Depois dele, o fisiologista François Magendie classificou-os em nitrogenados e não-nitrogenados. Joseph-Louis Proust descobriu que o organismo precisa de três espécies de alimentos: sacarinos, gordurosos e albuminosos. Os primeiros são denominados hoje glucídios, mas a classificação é ainda válida. Proust foi o primeiro a associar a engorda do gado com a qualidade e quantidade do alimento consumido. Depois dele, Jean-Baptiste Boussingault correlacionou o valor nutritivo dos alimentos com sua composição química.

A descoberta de que os animais eram capazes de transformar glucídios (hidratos de carbono ou carboidratos) em gordura é de 1850. Na mesma época, os alimentos foram classificados, segundo sua função, em plásticos, que originam tecidos, e respiratórios, que apenas funcionam nas trocas energéticas. Os grandes progressos do século XX no campo da bromatologia decorreram de algumas descobertas fundamentais: as vitaminas, as enzimas, as complexas moléculas protéicas contidas nos alimentos etc.

A fiscalização dos alimentos no interesse da saúde pública é iniciativa inglesa e data do século XIX. A esterilização pelo frio, no entanto, é usada desde tempos imemoriais pelos esquimós e a desidratação tem também uma longa história. Os antigos caçadores sempre usaram carnes secas, que armazenavam por longos períodos em cavernas secas e frias. Os picles já eram conhecidos da antiguidade. A fermentação foi largamente praticada no Egito e na Mesopotâmia. A lataria é invenção do século XIX. Os alimentos industriais congelados surgiram no século XX e os aditivos químicos protetores também são recentes.

Entre as atribuições da bromatologia estão o completo estudo das matérias-primas alimentares e dos produtos alimentícios preparados, com a finalidade de identificá-los, estabelecer seu real valor nutritivo e assegurar-lhes tratamento tecnológico conveniente; a procura de novas matérias-primas capazes de servir como alimento; e a determinação das conseqüências que a manipulação tecnológica pode ter sobre os alimentos, a fim de encontrar meios adequados de evitar o empobrecimento ou a nocividade. É também tarefa da bromatologia estabelecer processos que evidenciem adulterações, falsificações ou alterações dos alimentos e estipular padrões de qualidade.

Foi no Laboratório de Bacteriologia do Estado de São Paulo, hoje Adolfo Lutz, fundado em 1892, que se fizeram as primeiras análises bromatológicas no Brasil. Desde 1911, a bromatologia faz parte do currículo das faculdades brasileiras de farmácia.

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Bronze, Liga Metálica

Bronze, Liga Metálica

#Bronze, Liga Metálica

Bronze é qualquer liga metálica cujo principal componente é o cobre, ao qual se incorporam estanho, chumbo ou alumínio. De acordo com a proporção que contenham de cada componente, os diferentes tipos de bronze apresentam propriedades também diversas, como dureza, plasticidade, resistência à tração e à corrosão etc. Assim, o bronze que contém dez por cento de estanho é muito resistente aos agentes corrosivos. Quando se acrescenta alumínio à combinação, a faculdade anticorrosiva diminui, mas aumenta notavelmente a resistência mecânica.

A utilização das ligas de cobre e estanho no fabrico de armas, peças decorativas e utensílios de toda espécie data de tempos pré-históricos e determina o início da idade do bronze, que sucedeu ao período neolítico.

Aplicações e tiposModernamente, o bronze é utilizado na fabricação de molas de elevada resistência, braçadeiras, tampões, tubos flexíveis, anéis, argolas e varetas para soldagem. Tem outras numerosas aplicações em metalurgia. A adição de fósforo ao bronze que contém entre 1,5% e 10% de estanho dá origem ao bronze fosforoso, que aumenta a fluidez do metal fundido e, portanto, facilita as tarefas de filtragem em sua elaboração. Além disso, o fósforo confere à liga grande resistência ao desgaste e dureza, propriedades que a tornam aplicável no fabrico de engrenagens e argolas.

O chumbo acrescentado ao bronze líquido forma uma mistura em que fica distribuído em pequenas partículas, originando o bronze ao chumbo. Nesse caso, o metal pesado atua como autolubrificante em peças submetidas a desgaste por deslizamento.

As ligas em cuja composição entra o alumínio em lugar do estanho denominam-se bronzes ao alumínio. Podem conter outros elementos, como silício, ferro e níquel, que aumentam sua resistência mecânica. Empregam-se na fabricação de ferramentas manuais que não emitem faíscas, tais como as utilizadas em refinarias. São usadas também na fabricação de motores de avião, gaxetas para válvulas, velas e anéis para automóveis.

O bronze ao manganês, composto aproximadamente de sessenta por cento de cobre, quarenta por cento de zinco e 3,5% de manganês, é aplicado na fabricação de hélices de barco. O bronze ao silício tem até quatro por cento desse elemento, que melhora a resistência mecânica e à corrosão, ao mesmo tempo que facilita a soldagem. Emprega-se na fabricação de acessórios elétricos, eixos, roletes de turbina, correntes e, em geral, em todos os processos industriais que se desenvolvem em ambientes corrosivos.

Usos artísticosO bronze foi utilizado na criação de objetos artísticos desde a remota antiguidade. É feita desse material grande parte das obras clássicas que perduraram até a atualidade. Exemplos disso são as estátuas do "Posêidon da Beócia" ou as dos "Cavalos gregos" da basílica de São Marcos em Veneza, magníficos exemplares da escultura grega em bronze, ou a "Loba capitolina", mostra da técnica escultórica dos etruscos, herdada pelos romanos.

A utilização do bronze como material para esculturas, presente também nas culturas chinesa e japonesa antigas, alcançou expressões sublimes durante o Renascimento. Entre as obras principais figuram as portas do batistério de Florença, realizadas por Lorenzo Ghiberti; o "Davi" de Donatello e o "Perseu" de Benvenuto Cellini. A importância artística do bronze manteve-se ao longo dos séculos até alcançar a época moderna, em que se converteu no meio de expressão escultórica de artistas como o francês Rodin e, posteriormente, o americano Calder e o italiano Boccioni.

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Compostos Aromáticos

Compostos Aromáticos

Compostos AromáticosCompostos aromáticos são hidrocarbonetos que apresentam um ou mais anéis planos de átomos, unidos por dois tipos de ligações covalentes. Esses compostos apresentam uma baixa reatividade química, derivada de sua estrutura eletrônica peculiar.

O termo "aromático" foi aplicado pela primeira vez em 1860 a um grupo de substâncias isoladas a partir do carvão, caracterizadas pelo odor mais forte que o de outras substâncias químicas semelhantes.

A grande maioria dos compostos aromáticos é derivada do benzeno, composto orgânico que contém um anel de seis átomos de carbono, denominado anel benzênico. Além desses existem outros nos quais um ou mais dos átomos de carbono são substituídos por átomos de outros elementos, especialmente nitrogênio, enxofre e oxigênio. Cada átomo do anel partilha um par de elétrons com cada um de seus dois vizinhos.

Além disso, duas regiões de elevada densidade eletrônica, paralelas ao anel de carbono, constituem um sistema de ligações responsável pelas características apresentadas por esses compostos.

Os compostos aromáticos são usados como matéria-prima para a obtenção de muitos produtos químicos, que encontram aplicação nas indústrias farmacêuticas, alimentícias e de tintas e corantes, entre outras.

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Amônia (NH3), Gás Incolor

Amônia (NH3), Gás Incolor

Amônia (NH3), Gás Incolor
Amônia é um gás incolor, de fórmula química NH3. Composto bastante solúvel em água, liquefaz-se por processos de resfriamento e compressão, ao alcançar uma temperatura de aproximadamente -33o C.

Conhecida desde a antiguidade, a amônia era empregada sobretudo como fertilizante, originalmente importada do Oriente, onde era obtida por meio da decomposição de fezes de camelo.

A produção industrial da amônia foi idealizada pelo alemão Fritz Haber, durante a primeira guerra mundial, e posteriormente desenvolvida pelo também alemão Carl Bosch. Nesse processo, a amônia é obtida por meio da reação entre nitrogênio e hidrogênio, com liberação de calor. O hidrogênio, que no início era obtido pela eletrólise da água, atualmente é extraído dos hidrocarbonetos de origem petrolífera. O nitrogênio, por sua vez, é obtido a partir do ar atmosférico. Ambos os gases se misturam e são conduzidos através de longas tubulações, que contêm um catalizador de óxido de ferro e são submetidas a temperaturas e pressões elevadas. No interior dessas tubulações tem lugar a reação de formação do produto.

A amônia é bastante empregada como fertilizante, seja aplicando-se o composto diretamente ao terreno, ou sob a forma de nitrato ou sulfato. Na indústria têxtil esse composto participa do processo de obtenção de fibras artificiais, tais como o raiom e o náilon, bem como nas operações de tingimento.

Além disso, a amônia é uma das principais matérias-primas para a síntese de carbonatos e bicarbonatos de sódio, pelo processo denominado Solvay, sendo, também, utilizada na manipulação de cloreto de amônio e na fabricação de papel. Como aplicação metalúrgica cabe citar, a nitrificação de certas ligas metálicas, processo que favorece seu endurecimento.

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