domingo, 27 de julho de 2014

EXPERIMENTO:Batata chorona


O que faz a água oxigenada espumar, tanto no ferimento



quanto na batata, é a presença de uma proteína chamada
catalase. Essa proteína é uma enzima pois acelera as reações química (reações que levariam dias para acontecer, ocorrem em alguns minutos ou segundos).

A batata é rica em catalase e, portanto, é fácil de observar essa reação. No caso do ferimento, a catalase é proveniente das células vermelhas do seu sangue. Muitas outras células de seu corpo contêm essa enzima que serve de proteção para o seu organismo. Isso porque a água oxigenada é, na verdade, um peróxido de hidrogênio (H2O2), muito parecido com a água (H2O).
O peróxido de hidrogênio é formado em nossas células mas é bastante tóxico para o nosso organismo. Ele contribui para as reações que estão associadas ao envelhecimento dos animais, inclusive o nosso. Mas quando a catalase atua, formam-se dois compostos bastante inofensivos para nosso organismo: a água e o oxigênio. Veja a reação:

 

O gás oxigênio (O2). Colocando água oxigenada na batata crua e cortada observaremos que a catalase nas células danificadas da batata irá reagir com o peróxido de hidrogênio e observaremos a formação das bolhas de oxigênio através da formação de espumas, ocorrendo uma reação de decomposição, liberando energia.


Experimento: Extintor de incêndio


EXPERIMENTO: EXTINTOR DE INCÊNDIO



Material necessário:    
- Bicarbonato de Sódio,
- Vinagre,
- uma vela
- uma jarra de vidro transparente

Posicione a vela dentro da jarra e a ascenda (obs: A vela tem que ficar inteira dentro da jarra). Adicione meio copo de bicarbonato de sódio à jarra e, após isso, adicione um copo de vinagre, com cuidado para não derramar sobre a vela. A mistura de vinagre e bicarbonato vai borbulhar e fazer um pouquinho de espuma, após isso, a vela vai apagar sozinha.

O que aconteceu:
O vinagre possui em sua composição ácido acético, de fórmula H3CCOOH, que reage com o bicarbonato de sódio (NaHCO3), um sal básico, formando acetato de sódio e ácido carbônico, de acordo com a equação:
H3CCOOH + NaHCO3 --> H3CCOONa + H2CO3

O ácido carbônico (H2CO3) é instável e se decompõe em gás carbônico e água, pela reação:
H2CO3 --> H2O + CO2

A vela só queima devido à presença de gás oxigênio, o gás carbônico formado na reação, por ser mais denso que o gás oxigênio, o expulsa do recipiente, por isso a vela apaga. Inclusive, se você tentar ascender a vela novamente após 1 ou 2 minutos, não conseguirá, pois ainda haverá muito gás carbônico na jarra.


A combustão é resultado da união do oxigênio com outras substâncias. Os extintores usuais funcionam removendo um dos ingredientes essenciais para a combustão -o oxigênio. A reação entre o bicarbonato de sódio e o ácido acético (vinagre) produz o dióxido de carbono. O dióxido de carbono é um gás incolor, inodoro e mais denso do que o ar. À medida que se vai formando dióxido de carbono, a partir da reação, este vai ocupando um volume cada vez maior, no fundo da jarra. Num determinado instante, o nível de dióxido de carbono passa a altura da vela menor, deixando de existir uma concentração de oxigênio suficiente para a combustão, apagando assim a vela. Com o decorrer da reação, o nível de dióxido vai aumentando até chegar à altura da vela maior, apagando esta igualmente.

Queimando real

Queimando real


Ao embeber uma nota de dinheiro em uma mistura de 50ml de água e 50ml de álcool isopropílico e atear fogo, é possível se obter um efeito interessante. O álcool queima rapidamente e a nota não é danificada. Isto ocorre pois a combustão é rápida e a água absorve parte do calor impedindo que o papel do dinheiro entre em combustão.

Experimento de Cromatografia



Resumo teórico
Cromatografia é uma técnica de separação e de análise de substâncias em solução, mediante um processo em que se realizam adsorções (ou repartições) seletivas. Efetua-se fazendo passar uma solução (líquida ou gasosa) através de uma fase estacionária, onde se efetua o procedimento de separação. A solução recebe a denominação de fase móvel.

A fase estacionária pode ser sólida ou líquida.
Quando é sólida, o mecanismo da cromatografia é baseado na adsorção das substâncias dissolvidas
(cromatografia por adsorção). À medida que a solução passa através da fase sólida, os solutos vão sendo sucessivamente adsorvidos e dissolvidos, cada qual com uma característica específica. Por isso, no processo de escoamento da solução os que são mais adsorvidos atrasam-se em relação aos menos adsorvidos, e consegue-se a separação uns dos outros.
Quando a fase estacionária é líquida, o mecanismo da separação é baseado na diferente repartição dos solutos entre o solvente da solução e o líquido estacionário
(cromatografia por repartição).
A cromatografia pode realizar-se numa coluna (cromatografia em coluna), ou numa tira de papel (cromatografia em papel --- nosso experimento) ou numa placa recoberta pelo material ativo (cromatografia em camada fina).
É uma técnica de análise muito versátil e com extensa e corrente aplicação em bioquímica, em química analítica, etc.
As primeiras cromatografias foram realizadas com substâncias coradas e daí provém o nome associado à técnica.
                                    
Experimento
Nesse experimento físico-químico, bastante atraente, será usada a técnica da
cromatografia em papel (do grego khroma, cor). A origem dessa denominação prende-se, como já dissemos, ao fato de que, inicialmente, essa técnica era empregada apenas na separação dos componentes de materiais coloridos.
O colorido das tintas se obtém, geralmente, de pigmentos colhidos de terras raras (grupo de elementos químicos). As tintas coloridas usadas em canetas são obtidas por convenientes misturas desses pigmentos dissolvidos em solventes próprios, sendo que a cor obtida é o resultado visual dessa composição de pigmentos coloridos. Tais tintas, de modo geral, são insolúveis em água, mas solúveis em álcool. É a solubilidade dessas tintas (pigmentos) em álcool que utilizaremos nesse experimento.


cromatografia
O que existe na tinta das canetinhas hidrocor? Será que há cores “escondidas” por trás das cores que vemos? Esta experiência buscará essas respostas usando um método de separação de misturas chamado cromatografia. Para fazer essa experiência, são necessárias canetinhas coloridas, álcool e papel-filtro (pode ser usado papel para coar café).





COMO FAZER A SEPARAÇÃO DE CORES
Corte tiras compridas de papel-filtro de cerca de 2 cm de largura e o máximo que você conseguir de comprimento. Quanto mais longas, melhor. Apare as pontas de modo a formar um retângulo.
Com uma canetinha, pinte uma bolinha de cerca de 1 cm de diâmetro a cerca de 2 cm da borda inferior do papel-filtro.
Usando uma fita crepe, cole uma ponta do papel-filtro na canetinha, formando um “T”. A bolinha deve ficar do lado o posto à bosda que foi colada.
Pegue um copo e coloque cerca de um dedo de álcool. Depois, mergulhe a tira de papel-filtro de forma que o álcool molhe a borda do papel no trecho que não foi pintado. ATENÇÃO: não coloque a parte pintada diretamente no álcool. Se a sua tira ficou muito comprida e está fazendo a bolinha ficar submersa, corte um pedaço da tira e cole novamente.
Aguarde cerca de 15 minutos enquanto o álcool sobe pelo papel. Quando você perceber que o álcool deixou de subir, tire o papel e deixe-o secar.
RESULTADO DO EXPERIMENTO
Você irá perceber que, quando o álcool passou por algumas cores, elas foram decompostas. Na experiência em vídeo, por exemplo, a cor preta mostrou que era formada por pigmentos rosa, verde e azul.
EXPLICAÇÃO – A CROMATOGRAFIA
Como você pode perceber, nem todas as cores das canetinhas usam apenas um pigmento. Muitas cores são formadas a partir de duas ou mais cores.
A técnica usada para encontrar essas cores chama-se cromatografia, que é um método físico-químico de separação de substâncias



terça-feira, 27 de maio de 2014

Petróleo e seus derivados e a produção de biogás

 Petróleo e seus derivados

 É chamada de refinaria de petróleo a instalação industrial construída com o objetivo de realizar a limpeza e o refino do óleo cru extraído, transformando-o em diferentes subprodutos derivados do petróleo, como combustíveis – gasolina, óleo diesel, gás de cozinha, querosene; lubrificantes – óleos e graxas; matéria-prima de anti-sépticos, fertilizantes, detergentes, ceras, aguarrásasfaltocoquediesel, gasolina, GLP, nafta, querosene, querosene de aviação e mais uma série de produtos com destaque para o plástico.


Refinaria de petróleo
O Brasil possui hoje catorze refinarias de petróleo, que juntas são responsáveis pelo processamento de cerca de 1,7 milhão de barris de petróleo por dia. Os especialistas afirmam que a importância das refinarias de petróleo é tanta que estas constituem a base industrial da Era Moderna.
O petróleo assim que é retirado do solo, porém, quase não tem utilização alguma, mas depois de passar por diversos tratamentos químicos e físicos, torna-se de grande utilidade. É exatamente nesse ponto que se torna indispensável o trabalho de beneficiamento realizado pelas refinarias.
Para realizar seu trabalho, a refinaria recebe o petróleo em sua forma primária, o chamado óleo cru, que vem das plataformas de extração. O transporte é feito a partir de oleodutos, sendo guardado em tanques de armazenamento, de onde partirá para ser processado.
Uma vez armazenado, o material é submetido a diversos processos químicos. O primeiro e mais importante é a destilação, que ocorre dentro de uma grande torre. Nela, o petróleo é aquecido em 370 graus Celsius, o que faz com que o material assuma a forma gasosa. O resultado é uma mistura de vapor misturada com o que sobrou de petróleo na forma líquida. Ao voltar à forma líquida, o petróleo já tem boa parte de seus principais subprodutos separados.
A seguir, a mistura é destilada, onde a parte gasosa sobe e a líquida desce. O resíduo deste processo, que nunca vaporiza, é recolhido e usado para fazer asfalto. Ao longo da torre, há vários "andares" com pratos, que colhem partes do vapor de petróleo que esfriam e viram líquido de novo enquanto sobem.
Os pratos retêm uma pequena parte do líquido formado. O excesso transborda e escorre até um recipiente chamado panela, onde será bombeada, seguindo para fora da torre por meio de dutos. O vapor de cada subproduto do petróleo, como a gasolina e o diesel vira líquido numa certa temperatura, atingida em "andares" diferentes da torre. Assim, cada subproduto enche uma panela específica.
Os derivados irão a seguir para um processo de purificação em tanques, sofrendo reações químicas para quebrar e recombinar suas moléculas até atingirem um nível satisfatório de pureza. Da refinaria, eles saem por oleodutos até as indústrias petroquímicas.

O que é o pré-sal?

O termo pré-sal refere-se a um conjunto de rochas localizadas nas porções marinhas de grande parte do litoral brasileiro, com potencial para a geração e acúmulo de petróleo. Convencionou-se chamar de pré-sal porque forma um intervalo de rochas que se estende por baixo de uma extensa camada de sal, que em certas áreas da costa atinge espessuras de até 2.000m. O termo pré é utilizado porque, ao longo do tempo, essas rochas foram sendo depositadas antes da camada de sal. A profundidade total dessas rochas, que é a distância entre a superfície do mar e os reservatórios de petróleo abaixo da camada de sal, pode chegar a mais de 7 mil metros.As maiores descobertas de petróleo, no Brasil, foram feitas recentemente pela Petrobras na camada pré-sal localizada entre os estados de Santa Catarina e Espírito Santo, onde se encontrou grandes volumes de óleo leve. Na Bacia de Santos, por exemplo, o óleo já identificado no pré-sal tem uma densidade de 28,5 API, baixa acidez e baixo teor de enxofre. São características de um petróleo de alta qualidade e maior valor de mercado.
Qual o volume estimado de óleo encontrado nas acumulações do pré-sal descobertas até agora?
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Os primeiros resultados apontam para volumes muito expressivos. Para se ter uma ideia, só a acumulação de Tupi, na Bacia de Santos, tem volumes recuperáveis estimados entre 5 e 8 bilhões de barris de óleo equivalente (óleo mais gás). Já o poço de Guará, também na Bacia de Santos, tem volumes de 1,1 a 2 bilhões de barris de petróleo leve e gás natural, com densidade em torno de 30 API.
As recentes descobertas na camada pré-sal são economicamente viáveis?
Com base no resultado dos poços até agora perfurados e testados, não há dúvida sobre a viabilidade técnica e econômica do desenvolvimento comercial das acumulações descobertas. Os estudos técnicos já feitos para o desenvolvimento do pré-sal, associados à mobilização de recursos de serviços e equipamentos especializados e de logística, nos permitem garantir o sucesso dessa empreitada. Algumas etapas importantes dessa tarefa já foram vencidas: em maio deste ano a Petrobras iniciou o teste de longa duração da área de Tupi, com capacidade para processar até 30 mil barris diários de petróleo. Um mês depois a Refinaria de Capuava (Recap), em São Paulo, refinou o primeiro volume de petróleo extraído da camada pré-sal da Bacia de Santos. É um marco histórico na indústria petrolífera mundial.
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Quais serão as contribuições dessas grandes descobertas para o desenvolvimento nacional?
Diante do grande crescimento previsto das atividades da companhia para os próximos anos, tanto no pré-sal quanto nas demais áreas onde ela já opera, a Petrobras aumentou substancialmente os recursos programados em seu Plano de Negócios. São investimentos robustos, que garantirão a execução de uma das mais consistentes carteiras de projetos da indústria do petróleo no mundo. Serão novas plataformas de produção, mais de uma centena de embarcações de apoio, além da maior frota de sondas de perfuração a entrar em atividade nos próximos anos.
A construção das plataformas P-55 e P-57, entre outros projetos já encomendados à indústria naval, garantirá a ocupação dos estaleiros nacionais e de boa parte da cadeia de bens e serviços offshore do país. Só o Plano de Renovação de Barcos de Apoio, lançado em maio de 2008, prevê a construção de 146 novas embarcações, com a exigência de 70% a 80% de conteúdo nacional, a um custo total orçado em US$ 5 bilhões. A construção de cada embarcação vai gerar cerca de 500 novos empregos diretos e um total de 3.800 vagas para tripulantes para operar a nova frota.
A Petrobras está preparada, tecnologicamente, para desenvolver a área do pré-sal?
Sim. Ela está direcionando grande parte de seus esforços para a pesquisa e o desenvolvimento tecnológico que garantirão, nos próximos anos, a produção dessa nova fronteira exploratória. Um exemplo é o Programa Tecnológico para o Desenvolvimento da Produção dos Reservatórios Pré-sal (Prosal), a exemplo dos bem-sucedidos programas desenvolvidos pelo seu Centro de Pesquisas (Cenpes), como o Procap, que viabilizou a produção em águas profundas. Além de desenvolver tecnologia própria, a empresa trabalha em sintonia com uma rede de universidades que contribuem para a formação de um sólido portfólio tecnológico nacional. Em dezembro o Cenpes já havia concluído a modelagem integrada em 3D das Bacias de Santos, Espírito Santo e Campos, que será fundamental na exploração das novas descobertas.
Como está a capacidade instalada da indústria para atender a essas demandas?
Esse é outro grande desafio: a capacidade instalada da indústria de bens e serviços ainda é insuficiente para atender às demandas previstas. Diante disso, a Petrobras recorrerá a algumas vantagens competitivas já identificadas, para fomentar o desenvolvimento da cadeia de suprimentos. Graças à sua capacidade de alavancagem, pelo volume de compras, a empresa tem condições de firmar contratos de longo prazo com seus fornecedores. Uma garantia e tanto para um mercado em fase de expansão. Além disso, pode antecipar contratos, dar suporte a fornecedores estratégicos, captar recursos e atrair novos parceiros. Tudo isso alicerçado num programa agressivo de licitações para enfrentar os desafios de produção dos próximos anos.
Quais os trunfos da Petrobras para atuar na área do pré-sal?
Em primeiro lugar, a inegável competência de seu corpo técnico e gerencial, reconhecida mundialmente; a experiência acumulada no desenvolvimento dos reservatórios em águas profundas e ultraprofundas das outras bacias brasileiras; sua base logística instalada no país; a sua capacidade de articulação com fornecedores de bens e serviços e com a área acadêmica no aporte de conhecimento; e o grande interesse econômico e tecnológico que esse desafio desperta na comunidade científica e industrial do país.
Que semelhanças podem ser identificadas entre o que ocorreu na década de 80, na Bacia de Campos, e agora, com o pré-sal?
De fato, as descobertas no pré-sal deixam a Petrobras em situação semelhante à vivida na década de 80, quando foram descobertos os campos de Albacora e Marlim, em águas profundas da Bacia de Campos. Com aqueles campos, a Companhia identificava um modelo exploratório de rochas que inauguraria um novo ciclo de importantes descobertas. Foi a era dos turbiditos, rochas-reservatórios que abriram novas perspectivas à produção de petróleo no Brasil. Com o pré-sal da Bacia de Santos, inaugura-se, agora, novo modelo, assentado na descoberta de óleo e gás em reservatórios carbonáticos, com características geológicas diferentes. É o início de um novo e promissor horizonte exploratório.














quinta-feira, 15 de agosto de 2013

Aula realizada com o 1º A da manhã sobre as aplicações do modelo de Bohr com a interpretação da cor no teste de chamas, identificando que no nosso cotidiano quando os fabricantes desejam produzir fogos de artifício coloridos, eles misturam à pólvora compostos de certos elementos químicos apropriados.