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Série II / Número 152 / Volume 43
Abril 2019
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A Tabela Periódica é, certamente, o instrumento didático mais conhecido na área das ciências. A Tabela Periódica que hoje conhecemos, e que temos sempre à mão, é uma versão atualizada da tabela elaborada em 1869 pelo cientista russo Dmitri Mendeleev (1834–1907) quando preparava o segundo volume do livro “Princípios de Química” para os seus alunos da Universidade de S. Petersburgo. Ao organizar em linhas e colunas os 63 elementos conhecidos nessa altura, de modo a realçar as semelhanças nas suas propriedades químicas, Mendeleev descobriu que elas variavam periodicamente com a massa atómica dos elementos. A publicação de uma tabela dos elementos químicos por Mendeleev não representou nenhuma novidade pois já eram conhecidas outras tabelas com o mesmo propósito. No entanto, a sua tabela distinguia-se das anteriores – além de ter espaços vazios para elementos ainda não descobertos, já incluía as massas atómicas de elementos que ainda não eram conhecidos mas que deveriam existir. As descobertas do gálio (em 1875), do escândio (em 1879), do germânio (em 1886) e do tecnécio (em 1937) vieram confirmar, inequivocamente, que as previsões de Mendeleev estavam corretas. É inquestionável que a Tabela Periódica de Mendeleev potenciou muitas das grandes descobertas da Química e da Física verificadas entre o final do século XIX e meados do século XX. Por isso, Mendeleev é considerado um dos pais da química moderna. Na Tabela Periódica que hoje usamos, os elementos estão organizados pelo número atómico (e não pela massa atómica) e a explicação das suas propriedades baseia-se nas suas configurações eletrónicas. Mas isso só viria a ser descoberto muito mais tarde!


No dia 29 de janeiro de 2019, na sede da UNESCO em Paris, celebrou-se o lançamento oficial do Ano Internacional da Tabela Periódica (IYPT2019). “…A Tabela Periódica conta-nos uma história – o seu objetivo é compreender a essência de todas as coisas…”, foi assim que na alocução inicial, Audrey Azoulay, Diretora Geral da UNESCO, fez questão de centrar a tónica das celebrações no papel da Tabela Periódica, enquanto linguagem comum das ciências, na educação para uma cidadania ativa e informada, como veículo de transmissão do papel da química no desenvolvimento sustentável global. Deste modo foi lançado o repto
para que se use o conhecimento químico na resolução dos desafios emergentes nas áreas da energia, agricultura, saúde e educação. O tema dos desafios societais foi também retomado por Bernard Feringa (Nobel da Química 2016 e Sócio Honorário da SPQ) ao considerar a tabela periódica a gramática da ciência - mantendo ainda o seu papel de farol para o desenvolvimento dos compostos do futuro - , e o seu criador, Mendeleev, o seu herói pessoal, pelo caráter sistematizador do conhecimento sobre os elementos do seu legado, e também pela capacidade de previsão de novos elementos e dos compostos deles derivados.


- Nuno Maulide distinguido com Prémio de Cientista do Ano
- Grupo de Químicos no Estrangeiro
- Rede Europeia de Químicos Jovens (EYCN)
- Tabelas Periódicas Humanas


Os líquidos iónicos definem-se, atualmente, como sais (com pelo menos um ião orgânico) estáveis acima do seu ponto de fusão. Este tipo especial de sais apresenta propriedades muito interessantes a nível físico, químico e biológico. Recentemente, os líquidos iónicos despertaram a atenção da indústria farmacêutica e das Ciências da Vida, na medida em que algumas das características daqueles compostos podem ser relevantes tendo em vista as suas potenciais aplicações terapêuticas. Nomeadamente, os líquidos iónicos poderão apresentar propriedades físico-químicas mais favoráveis como, por exemplo, hidrossolubilidade, para além do facto de os líquidos iónicos (líquidos à temperatura ambiente e/ou à temperatura do corpo humano) não apresentarem polimorfismo, um aspeto que frequentemente limita as condições de uso e a eficácia terapêutica de ingredientes farmacêuticos ativos sólidos. Adicionalmente, uma escolha criteriosa dos iões a emparelhar permite afinar essas propriedades, oferecendo ainda a possibilidade de combinar duas moléculas bioativas que tenham grupos ionizáveis de carga oposta, formando líquidos iónicos com efeito terapêutico dual. Em virtude desta e de outras características apelativas dos líquidos iónicos, poderão estes vir a revolucionar a indústria farmacêutica?


Os diferentes setores industriais têm vindo a ser confrontados com o desafio de transformarem os seus processos e produtos de forma a minimizarem o seu impacto ambiental. Assim, uma gestão económica e ambientalmente sustentável carece da introdução de novas práticas de valorização dos resíduos gerados, em linha com a transição para uma Economia Circular. Neste contexto, a utilização de resíduos sólidos da indústria da pasta e do papel como matéria-prima para a produção de materiais de valor acrescentado, com aplicação na remoção de fármacos de efluentes contaminados, permite associar a valorização de um resíduo industrial ao desenvolvimento de soluções alternativas para a remoção de poluentes emergentes da água. Adicionalmente, é também melhorada a relação custo-eficácia dos tratamentos de água atualmente existentes. Foram produzidos biochars e carvões ativados (em pó e granular) a partir de lamas da indústria da pasta e do papel, e foi testada a sua eficácia para a remoção de fármacos, permitindo demonstrar o elevado potencial destes resíduos para a aplicação estudada.


A capacidade de células fotovoltaicas converterem luz solar em eletricidade é limitada pelo desfasamento entre o espetro da radiação solar e a absorção dessas células, levando a uma ineficiente captura de fotões nas regiões ultravioleta e infravermelha do espetro solar. Existem materiais capazes de converter os fotões não aproveitados em fotões cuja energia pode ser efetivamente utilizada. A incorporação deste tipo de materiais em células fotovoltaicas pode promover a integração destas em edifícios, abrindo a possibilidade de criação de elementos urbanos com capacidade para absorver e gerar energia. 

Os desafios na investigação nesta área incluem o estudo de materiais que possam ser utilizados como centros óticos ativos e como matrizes hospedeiras, a utilização de centros óticos ativos à base de moléculas orgânicas e naturais e, também, a pesquisa por novos centros óticos ativos com emissão na região espetral do infravermelho, onde o desempenho das células fotovoltaicas de Si é máximo.


Aqui, discutimos brevemente a história da tecnologia fotovoltaica e destacamos o recente progresso na sua “próxima geração” tecnológica – células solares que podem ser impressas numa variedade de cores, formas e tamanhos, e que podem ser integradas em edifícios à nossa volta. Neste artigo concentramo-nos no desenvolvimento de células solares de perovskita e discutimos alguns dos desafios enfrentados por esta tecnologia no seu percurso até à comercialização.


A contribuição crescente das energias renováveis na rede elétrica faz diminuir a participação das fontes de energia convencionais. Contudo, devido à reduzida capacidade de armazenamento de eletricidade, as energias eólica e fotovoltaica têm limitações na flexibilidade da rede elétrica. As centrais térmicas solares usam energia solar concentrada durante as horas de luz solar para produzir eletricidade e permitir o armazenamento de energia, fundamental para equilibrar a procura de energia entre o dia e a noite ou durante períodos de luz solar inte rmitente


São óbvias as relações entre a química e a arquitetura. Uma vez aceite a teoria atómica, seguiu-se a descoberta da estrutura das moléculas, e a realização de que a química tinha de ser pensada tridimensionalmente (estereoquímica). A noção de átomo (de carbono) assimétrico explicou a existência de esquerdo–direito em química. Outros paralelos entre a química e a arquitetura podem ir buscar-se à tradicional classificação das artes (e das ciências?) em artes do espaço e do tempo (ou do espaço-tempo). A variável tempo aproxima-as da música, e a luz faz o resto. O conhecimento da arquitetura moderna poderá ser um auxiliar eficaz no ensino de questões complexas no domínio da química-física.


Muitos dos componentes essenciais do nosso mundo têm uma profunda dívida para com as conquistas científicas de Wallace Hume Carothers. A mente de Carothers delineou, numa carreira meteórica, a borracha sintética – o neopreno, poliésteres e a primeira e excitante fibra totalmente sintética – o nylon; e, da Purity Hall, o famoso laboratório da Experimental Station da DuPont onde Carothers trabalhava, saltaram para o estrelado industrial. O neopreno serve a indústria automóvel, elétrica, de construção civil... e veste o amante de desportos náuticos, mergulho, surf. A indústria têxtil tece as meias e os collants, a lingerie e os fatos de banho de mil formas e mil cores – com o nylon sempre presente.


Neste artigo são discutidas as controvérsias em redor da definição do Antropocénico como uma unidade geológica, usando o plástico como um marcador estratigráfico. A distribuição mundial de plásticos e algumas de suas características particulares levaram o geólogo Jan Zalasiewicz e colaboradores a propor este material como um possível indicador para o limite inferior/início do Antropocénico. No entanto, essa sugestão não foi aceite na 35.ª reunião do Congresso Internacional de Geologia, realizada em 2016 na Cidade do Cabo. Além dos plásticos, foram propostos vários outros marcadores estratigráficos. Os radionuclídeos artificiais foram o indicador que reuniu maior consenso. 

Os plásticos são inertes, duráveis, não biodegradáveis e facilmente descartáveis. São materiais da nossa sociedade moderna que podem ser encontrados em todos os lugares, em vários campos de aplicação, como agricultura, medicina, arquitetura, arte e design, engenharia, entre outros. Assim como os radionuclídeos artificiais, os plásticos estão espalhados pela terra e pelo mar. Por que motivo não foram então selecionados como ‘marcador primário’ do Antropocénico?


Apresenta-se um esboço geral de como o problema da dimensionalidade espacial depende dos argumentos antrópicos. Procura-se evidenciar como os requisitos para a existência da vida, tal qual a conhecemos, e a dimensionalidade do espaço estão emaranhados. Em particular, é revista a influência da tridimensionalidade na estabilidade do sistema solar e na origem da vida na Terra. Uma nova restrição na dimensionalidade do espaço e em sua invariância em escalas temporais e espaciais muito grandes (cosmológicas) é proposta com base em pistas químicas.


Descreve-se uma análise da recente introdução da Química Verde no programa de Física e Química A do ensino secundário (décimo primeiro ano), a qual se focou no tratamento dado ao tema economia atómica no documento programático do Ministério da Educação e nos seis manuais certificados para o ensino da disciplina. Os resultados da análise revelaram que o tema foi introduzido de uma maneira insuficientemente detalhada na proposta de programa, difusa e errónea, ignorando, por exemplo, que o termo economia atómica é usado para designar quer um conceito, quer uma métrica de verdura material, e que a metrificação da verdura material das reações de síntese requer outras métricas. O modo como o tema foi tratado no programa foi provavelmente a causa de diferenças no seu tratamento nos diferentes manuais e de afirmações problemáticas/erróneas que ocorrem na maioria destes. Esta situação mostra a necessidade de esclarecer o assunto, pelo que se inclui um tratamento global do que está em jogo na metrificação do uso da matéria nas reações químicas, bem como um exemplo, muito simples, a síntese do iodeto de estanho(IV), que ajuda à compreensão das componentes da verdura material capturadas por cada métrica.


A actividade proposta nesta edição pretende demonstrar a relação entre o dióxido de carbono atmosférico e a acidez nas águas dos oceanos. Com uma experiência simples poderemos reflectir sobre o efeito da nossa pegada no planeta.


- XXVI Encontro Nacional da Sociedade Portuguesa de Química
- IUPAC 2019 — 47th Congress & 50th General Assembly and
Centenary Celebration
- RICI8 — 8th Iberian Meeting on Colloids and Interfaces


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