O mau cheiro pode matar?

Ninguém pode morrer devido ao mau cheiro em si. Porém, existem substâncias, cujo cheiro é desagradável, que podem ser fatais, devido às reações bioquímicas que provocam quando em contacto com o organismo humano.

Exemplos destas substâncias são o amoníaco (NH3), clorofórmio (HCl3) e o tetracloreto de carbono (CCl4).

Estrutura química do tetracloreto de carbono

Estrutura química do amoníaco

Estrutura química do clorofórmio

Uma das mais letais, e fedorentas, é o ácido sulfúrico (H2SO₄), que pode ser encontrado em forma de gás (gás sulfídrico-H2S)), este é altamente tóxico, irritante, inflamável e queima facilmente, podendo formar dióxido de enxofre (SO2), em contacto com o ar. Este gás pode ser obtido de forma natural, através da decomposição de matéria orgânica, devido à ação bacteriana, ou através da redução de sulfatos, devido à ação de microrganismos sulfato-redutores.

Pode ser encontrado nos esgotos e em águas termais, localizadas nas proximidades de vulcões.

Este, em pequenas quantidades (baixa concentração), pode causar irritação nos olhos, dor de garganta e queda de tenção. Quando a sua concentração é elevada, bloqueia as vias respiratórias e bloqueia o sistema nervoso, devido à sua volatilidade, impedindo o funcionamento dos pulmões, podendo assim levar à morte por asfixia e não devido ao seu mau cheiro característico, cheirando este a ovo podre, que, dependendo da concentração pode levar a que a vítima deixe de sentir o seu mau cheiro, uma vez que esta anestesia o sistema olfativo.

As intoxicações com o ácido sulfídrico podem ser mais letais do que as intoxicações com monóxido de carbono (CO) e ácido cianídrico ((HCN).

Trabalho realizado por:

Cátia Costa, nº7
Melissa Almeida, nº20
Sara Silva, nº26
12ºN1

Fontes:
https://mundoestranho.abril.com.br/saude/um-cheiro-ruim-e-capaz-de-matar/
https://www.infoescola.com/quimica/acido-sulfidrico/
https://lorenafelipebioifes.wordpress.com/2011/06/19/drogas-cloroformio/
http://www.wikiwand.com/pt/Tetracloreto_de_carbono
https://it.wikipedia.org/wiki/File:Ammonia-2D.svg

A pasta de dentes e a química

A paste de dentes é um produto indispensável para a manutenção e saúde dos dentes e da nossa boca, pois além de combater as cáries, ajuda também no combate ao tártaro, à placa bacteriana e ainda auxilia no aclareamento dos dentes.

·         Quais são então as substâncias presentes na pasta de dentes que possibilitam todas estas funções?

 O principal constituinte do esmalte dos dentes é um sal, a hidroxiapatita (Ca5OH(PO4)3) (s). Este sal é duro e praticamente insolúvel em água, mas que, no entanto, pode ser atacado por ácidos.

A hidroxiapatita, encontra-se constantemente em meio aquoso, por causa da saliva, esta entra em equilíbrio com os seus iões, conforme a equação química abaixo. A dissolução da hidroxiapatita é denominada desmineralização, e o processo inverso, mineralização. 

A presença de ácidos na nossa boca faz com que haja iões H⁺, reajam com o ião hidróxido (OH^-), favorecendo a reação direta, originando, assim, a desmineralização, a hidroxiapatita vai ser consumida e irá fragilizar o esmalte dos dentes.

A presença de ácidos pode se dar principalmente de duas formas: a primeira é por meio do consumo de comidas e bebidas ácidas, como refrigerantes. Já outra forma de o meio ficar ácido acontece da seguinte maneira: a nossa saliva possui proteínas que formam uma camada invisível sobre os dentes, nessa camada, acumulam-se as bactérias e é a esse conjunto que damos o nome de placa bacteriana. Quando comemos açúcares e proteínas, as bactérias também se alimentam deles metabolizando-os, libertando ácidos que atacam os dentes, dissolvendo o esmalte, provocando, assim, a cárie.

Para combater esse processo de desmineralização da hidroxiapatita, as pastas de dentes costumam dizer nas embalagens que contém flúor (F), mas na realidade contém o ião fluoreto (F^-).

 A presença do fluoreto é importante porque ele tem a propriedade de substituir os iões hidróxido (OH^-) na hidroxiapatita, formando o composto fluorapatita, que é ainda menos solúvel em água e torna o esmalte dos dentes mais resistente ao ataque dos ácidos, pois não se forma o hidróxido na sua dissociação:

Visto que o meio ácido favorece a formação de cáries, algumas pastas de dentes contêm também certas bases que diminuem a acidez da boca, como o bicarbonato de sódio e o hidróxido de magnésio. 

Assim, o uso do fio dental e da pasta de dentes numa escovagem correta retira a placa bacteriana que se forma e previne o tártaro, que é uma deposição de sais minerais sobre os dentes, que ocorre quando a placa não é removida. O tártaro é uma estrutura rígida que não é retirada só com a escovagem, sendo necessário recorrer a um dentista. 

A ação anti-cárie que é destacada pelo marketing dá-se em virtude da presença do ião fluoreto. Já a ação antitártaro é conseguida com a presença de peróxidos ou pirofosfatos. E, como vimos, a placa contém bactérias, por isso as pastas de dentes com ação anti-placa bacteriana contêm substâncias anti-microbianas. A ação clareadora dá-se devido à presença de água oxigenada.

Outro aspeto interessante da pasta de dentes é a espuma que faz, sendo, portanto, considerada um detergente, assim como outros produtos que geram espuma, como champôs, detergentes sintéticos, sabões e sabonetes. Essa espuma resulta da presença do laurilssulfato de sódio, (H₃C ─ CH₂ ─ CH₂ ─ CH₂ ─ CH₂ ─ CH₂ ─ CH₂ ─ CH₂ ─ CH₂ ─ CH₂ ─ CH₂ ─ CH₂─ OSO^-₃Na⁺ ), na sua composição.

Trabalho realizado por:

Cátia Costa nº7

Melissa Almeida nº20

Sara Silva nº26

12ºN1

Fontes:
https://alunosonline.uol.com.br/quimica/quimica-creme-dental.html

Uma Química Picante

A sensação que experimentamos ao ingerir alimentos picantes não é realmente um sabor, mas uma dor como resposta das terminações nervosas existentes na boca a um estímulo provocado pelo picante. É, contudo, uma dor relativamente suportável (varia de pessoa para pessoa…), ou seja, um ardor… sim, ardor será o termo mais apropriado porque o que sentimos é, de facto, uma sensação quente.

De que forma a química condimenta este assunto? É que o estímulo atrás referido é químico, sendo provocado por moléculas existentes nos condimentos picantes. Estas ditas moléculas interagem quimicamente com as terminações nervosas existentes na nossa boca. Estas enviam a informação ao cérebro e este responde imediatamente provocando as sensações que todos nós já sentimos.

Mas, afinal, de que substâncias picantes estamos a falar? Duas moléculas que recebem o óscar por este filme são a piperina e a capsaicina:

1. A piperina possui átomos de carbono (C), hidrogénio (H), oxigénio (O) e azoto (N) e tem a fórmula química C₁₇H₁₉O₃N. É um alcaloide, sendo o componente ativo (entre 5-9 %) das pimentas branca e preta. Quando pura, apresenta-se sob a forma de um pó amarelado;

2. A capsaicina é uma das moléculas da família das capsaicinóides, de fórmula química C₁₈H₂₇O₃N. Quando pura apresenta-se sob a forma de cristais brancos. Está presente em várias espécies de plantas do género Capsicum, incluindo o chili verde e vermelho e o Capsicum annuum. A variedade mais comum desde último é o pimento, mas há outras variedades das quais derivam, nomeadamente, a paprika e de onde se prepara o conhecido molho Tabasco.

Estrutura química da Capseicina e Piperina

           

       Poderemos ter uma sensação de prazer ou contentamento após ingerir comida picante. Esta sensação deve-se à produção de endorfinas no cérebro que são substâncias utilizadas pelos neurónios na comunicação do sistema nervoso, ou seja, neurotransmissores. Estas endorfinas têm características analgésicas (combatem a dor). Ainda se lembra da dor sentida na boca pelo contacto com as substâncias picantes? Pois, o cérebro estimula a produção destas moléculas para contrariar essa dor… As endorfinas também são produzidas, nomeadamente, durante o exercício físico, no amor e no orgasmo e visam relaxar e dar prazer, despertando uma sensação de euforia e bem-estar. Quanto mais forte ou maior a quantidade de picante ingerido, maior a quantidade de endorfinas produzidas e maior o prazer final. 

          A intensidade do ardor provocado pelos frutos do género Capsicum é medida tradicionalmente em unidades Scoville. Quanto maior o valor maior a quantidade de capsaicina presente. Só para se ter uma ideia, aqui ficam alguns números só por curiosidade: pimento (100); Tabasco (30.000); malagueta (60.000-100.000); chili de Habañero, Cuba (300.000); capsaicina pura (16.000.000).

       Já foram feitos estudos no sentido de saber qual será o melhor líquido-bombeiro para a capsaicina. Entre os estudados estão, nomeadamente, a água, o leite e as bebidas alcoólicas. Sabe qual o vencedor? Água? Não… O leite! Acredita-se que a caseína (uma proteína do leite) funciona como que um detergente para a capsaicina, ou seja, ajuda a retirá-la dos recetores nervosos da boca. Outros produtos que possuem caseína e que podem ajudar à função são o chocolate de leite, as nozes e leguminosas, como o feijão. Qual é o problema da água? É que a capsaicina é pouco solúvel e o alívio é apenas temporário. Já é mais solúvel em etanol (o álcool mais abundante das bebidas alcoólicas) pelo que, não havendo leite por perto, é preferível bochechar a boca com um copo de whisky, vodka ou aguardente (com o líquido propriamente dito, não o copo…). A cerveja não ajuda muito pois 90-95 % da bebida é água. Outros apaziguadores dos ardores são produtos com elevados teores em gorduras já que a capsaicina também é aí relativamente solúvel. Além do já referido leite (gordo, de preferência) temos os seus derivados como o queijo, iogurte e gelado de nata. Este último tem a vantagem adicional de refrescar a boca. Alimentos com elevados teores de açúcares como as frutas, o mel, as cenouras, bebidas doces ou o próprio açúcar do pacote podem ajudar. Aqui, a razão é que os açúcares se ligam às terminações nervosas da boca de forma mais eficaz que a capsaicina, deslocando-a e inibindo o seu efeito. Também os ácidos podem cortar o efeito picante. Experimente o vinagre (está bem, talvez não seja a melhor ideia…) ou sumo de limão ou de lima. Que tal uma limonada com muito açúcar?

Em conclusão, consoante a sua sensibilidade ou efeito que quer ver provocado no seu organismo ingira comida picante com moderação…ou talvez não… Em qualquer dos casos, agora já pode dizer aos seus amigos ou familiares quando tiver comida picante por perto: “Lá vou eu ingerir um pouco de capsaicina e/ou piperina para induzir o meu cérebro a segregar uma dose de endorfinas para o meu bem-estar…”. Ah! E não se esqueça de ter um copo de leite, um pacotinho de açúcar ou uma bebida alcoólica forte à mão! Para o que der e vier…

Cátia Costa nº 7

Melissa Almeida nº 20

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Fontes:

https://obagastronomia.com.br/pimenta-scotch-bonnet-e-um-pouco-sobre-a-escala-de-scoville/

http://quimicaparatodosuevora.blogspot.pt/2012/03/uma-quimica-picante.html

http://www.terraviva.com.br/site/index.php?option=com_k2&view=item&id=15949:a-crise-no-leite-so-aumenta-por-candida-zanetti

http://www.t-online.de/unterhaltung/tv/id_78807032/neue-stimme-von-homer-simpson-fans-entlarven-neuen-sprecher.html

A química da tatuagem

        Alguma vez se perguntaram que tipo de substâncias são colocadas no nosso corpo quando fazemos uma tatuagem? Se sim, é agora o momento em que ficarão a saber a resposta.

            Desde há mais de 5 mil anos que as tatuagens existem e estas têm vindo a evoluir desde então, tanto que o seu uso, atualmente, tem se intensificado, basta olharmos à nossa volta que nos apercebemos desta realidade.

            A técnica utilizada nas tatuagens permanentes consiste em introduzir na derme com o auxílio de agulhas, pigmentos que ficam retidos nas células da pele. Esses pigmentos são insolúveis em água veiculados com dióxido de titânio (TiO₂). Por serem insolúveis, estes componentes permanecem em estado sólido na derme – camada profunda da pele – não sendo removidos pelos nossos sistemas de defesa.

Demonstração da introdução dos pigmentos na derme

        Originalmente, estes pigmentos consistiam de misturas de carvão – no caso da tinta preta – ou de sais inorgânicos principalmente de metais pesados como mercúrio (Hg), prata (Ag) e chumbo (Pb) – no caso das coloridas. A descoberta da toxicidade destes compostos fez a indústria de tintas buscar outros pigmentos que pudessem ser utilizados com o mesmo resultado.

Atualmente, os pigmentos usados são sais de alguns elementos de transição. Porquê de elementos de transição? Os elementos de transição possuem a propriedade de formar compostos coloridos, devido à presença de orbitais d degeneradas, ou seja, parcialmente preenchidas, que permitem transições eletrónicas, responsáveis pela emissão de radiações na região do visível. Assim, foi possível criar as tatuagens coloridas. Os compostos dos elementos que apresentam todos as orbitais preenchidas (Zn, Cd e Hg), normalmente, não são coloridos. 

Os pigmentos mais comuns e suas cores específicas estão relacionados abaixo:

   Pigmento                                                                               Cor

·         Sulfeto de Mercúrio ......................................................   Preto
·         Carbono (carvão)    .......................................................   Preto
·         Sais de cádmio        .......................................................   Amarelo ou vermelho
·         Sais de crómio         .......................................................  Verde
·         Sais de ferro            .......................................................   Castanho, rosa e amarelo
·         Óxido de titânio   .........................................................    Branco
·         Sais de cobalto    ...........................................................   Azul

Cátia Costa nº 7

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Fontes:

https://petquim.wordpress.com/2014/08/07/tatuagens-sob-o-ponto-de-vista-quimico/

http://www.aquimicadascoisas.org/?episodio=a-qu%C3%ADmica-das-tatuagens

https://www.pinterest.pt/pin/293437731960642971/

http://periodictable86.blogspot.pt/2014/04/transition-elements_24.html

Química por detrás de um airbag

O airbag é, atualmente, um componente essencial na segurança dos ocupantes num automóvel. Este funciona de um modo relativamente simples. Quando um veículo sofre um grande impacto um sensor é acionado, que, por sua vez, aciona o airbag. Quando acionado, o airbag enche e amortece, assim, o choque, evitando que os passageiros sofram danos físicos graves.

O que faz realmente o airbag insuflar? É aqui que entra um pouco de química… Quando um sensor é acionado após um impacto, é fornecida corrente elétrica a uma pequena cápsula contendo vários químicos: azida de sódio (de fórmula química NaN₃), nitrato de potássio (KNO₃) e óxido de silício (SiO₂). Várias transformações químicas ocorrem após a descarga elétrica emitida pelo sensor . 

A azida de sódio (sólido instável) transforma-se em sódio (Na) e azoto molecular (N₂) (reação 1). O azoto é um gás (representa cerca de 78% do ar que respiramos) e é o responsável pelo enchimento do airbag (normalmente feito de material sintético, nomeadamente nylon ou poliamida). A velocidade a que o airbag enche é da ordem dos 200 a 400 Km/h.

A função do nitrato de potássio (também conhecido por salitre, entra nomeadamente na constituição da pólvora e é usado na indústria alimentar como conservante nas carnes fumadas e enchidos) e do óxido de silício (também conhecido como sílica, é o principal componente da areia e a principal matéria-prima para o fabrico do vidro) é remover o sódio (metal muito reativo e potencialmente explosivo), dando origem a substâncias relativamente inócuas. Em primeiro lugar, o sódio combina-se com o nitrato de potássio para produzir óxido de potássio (K₂O), óxido de sódio (Na₂O) e azoto adicional (reação 2). O azoto gerado nesta reação química também ajuda o airbag a encher, enquanto que os dois óxidos formados (óxido de potássio e óxido de sódio que são produtos tóxicos e corrosivos para os tecidos humanos) combinam-se com o óxido de silício para produzir "vidro" em pó que é estável e inócuo.

Reação 1
2 NaN₃  → 2 Na + 3 N₂

Reação 2 

10 Na + 2 KNO₃ → K₂O + 5 Na₂O + N₂

Reação 3 

K₂O + 5 Na₂O + SiO₂ →"vidro" 

Cátia Costa nº 7

Melissa Almeida nº 20

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12º N1

Fontes:

http://quimicaparatodosuevora.blogspot.pt/2011/01/quimica-por-detras-de-um-airbag.html#mor

https://sl.wikipedia.org/wiki/Slika:Potassium_nitrate_structure.svg

http://hablemosclaro.org/ingrepedia/dioxido-de-silicio/#1502295072892-3d0ef9c0-34bc

https://pt.wikipedia.org/wiki/Azida_de_s%C3%B3dio