17 Fatos Incríveis de Química que Vão Explodir Sua Mente

O aglomerado de carbono em forma de bola de futebol C60 foi chamado de ‘a mais bela molécula’, e se você tem um olho para simetria é fácil de entender o porquê. Mas se você já gostou de química na escola, ou se realmente tem uma carreira trabalhando em química, você sabe que a química vai além da ‘beleza’.

Como a física, há um romance inerente à química que deriva da ‘verdade’, ao invés de características estéticas clássicas. Esperemos que estes rápidos fatos da química e os pequenos detalhes despertem ou renovem o interesse neste nobre campo da ciência.

Ataques de luz produzem ozônio, daí o cheiro característico após tempestades de raios

Ozônio, a molécula tripla de oxigênio que atua como um cobertor protetor da estratosfera contra os raios ultravioletas, é criada na natureza pelos raios. Quando atinge, o raio racha as moléculas de oxigénio na atmosfera em radicais que se reformam em ozono. O cheiro do ozono é muito acentuado, muitas vezes descrito como semelhante ao do cloro. É por isso que se obtém aquela sensação de cheiro “limpo” após uma trovoada.

Os únicos dois metais que não são de silício são ouro e cobre

Um metal é um elemento que facilmente forma íons positivos (cátions) e tem ligações metálicas. Estes elementos têm elétrons que são soltos nos átomos, e os transferem prontamente. É por isso que os metais são grandes condutores elétricos e térmicos – porque os elétrons movem energia.

Os elétrons da maioria dos metais refletem as cores igualmente, de modo que a luz do sol é refletida como branco. O ouro e o cobre, no entanto, absorvem a luz azul e violeta, deixando a luz amarela. Vale notar aqui que o cobre é também o único metal que é naturalmente antibacteriano.

A água se expande quando congela, ao contrário de outras substâncias

Tipicamente, quando algo está frio, ele encolhe. Isso porque a temperatura descreve a vibração atómica – quanto mais vibração, mais espaço é necessário, daí a expansão. A água é uma exceção. Mesmo que vibre menos quando está congelada, o gelo ocupa mais volume. Isso se deve à estranha forma da molécula da água.

Se você se lembrar da sua Química 101, a molécula da água se parece com o Rato Mickey, o átomo de oxigênio sentado no centro (o rosto) e dois átomos de hidrogênio cada um em um ângulo (as orelhas do Mickey). Devido à ligação entre o oxigénio e o hidrogénio, a molécula da água é uma estrutura aberta com muito espaço. Quando a água congela, ela libera energia porque muitas ligações extra fortes podem ser feitas. Mas ocupa mais espaço. E assim, o gelo expande-se quando congela. Outro fato interessante que vale a pena mencionar é que a água quente congela mais rápido que a fria.

O vidro é na verdade um líquido, ele apenas flui muito, muito lentamente

Na verdade é verdade, Mr. Freeze.

Não sendo líquido, nem sólido, explicar o vidro é muito mais difícil do que alguns podem pensar. Num copo, as moléculas ainda fluem, mas a um ritmo muito baixo que mal é perceptível. Como tal, não é suficiente classificar os vidros como líquidos, mas nem como sólidos. Em vez disso, os químicos classificam os copos como sólidos amorfos – um estado algures entre esses dois estados da matéria. Há também uma coisa chamada vidro metálico – uma classe de materiais que são três vezes mais fortes que o titânio e têm o módulo elástico do osso, tudo isso sendo extremamente leve

Todos os átomos de hidrogênio do seu corpo têm provavelmente 13,5 bilhões de anos de idade porque foram criados no nascimento do Universo

No zero terrestre, durante a singularidade do Universo, o primeiro elemento químico foi o hidrogênio. Todo o outro, seguido da fusão do hidrogênio em hélio, que depois se fundiu em carbono e assim por diante. Aproximadamente 73% da massa do Universo visível está sob a forma de hidrogênio. O hélio constitui cerca de 25% da massa, e tudo o resto representa apenas 2%. Por massa, hidrogênio e hélio combinados constituem menos de 1% da Terra.

Hélio superfluido desafia a gravidade e sobe nas paredes

Ocorre uma transição notável nas propriedades do hélio líquido à temperatura de 2,17K (muito próxima do zero absoluto), chamada de “ponto lambda” para o hélio. Parte do líquido torna-se um “superfluido”, um fluido de viscosidade zero que se moverá rapidamente através de qualquer poro do aparelho.

Se você derramar um punhado de sal num copo de água, o nível da água irá descer

Quando você entra numa banheira, o nível da água irá imediatamente subir, de acordo com a lei de Achimedes. Mas quando você adiciona um volume de cloreto de sódio (sal) a um volume de água, o volume total realmente diminui em até 2%. O que dá? A redução líquida no volume observado é devido às moléculas de solvente que se tornam mais ordenadas nas proximidades de íons dissolvidos.

Diamante e grafite são ambos inteiramente feitos de carbono e nada mais

Pois feitos do mesmo material, a diferença entre uma jóia de coroa e o chumbo de lápis é dada pela forma. Nomeadamente, diamante e grafite são dispostos de forma diferente no espaço tornando-os alotrópodes de carbono.

O elemento mais raro que ocorre naturalmente na crosta terrestre é astatine

Nomeado após a palavra grega para instável (astatos), astatine é um semi-metal natural produzido a partir da decomposição do urânio e do tório. Na sua forma mais estável, o elemento tem um intervalo de apenas 8,1 horas. A crosta inteira parece conter cerca de 28 g do elemento. Se os cientistas alguma vez tiverem de o usar, têm basicamente de o fazer a partir do zero. Apenas 0,00000005 gramas de astatina foram feitas até agora.

Estas bolas de balão vendem-se por 167 milhões de dólares por grama. A única coisa mais cara no mundo é antimatéria

Um startup de Oxford vendeu recentemente fullerenes endoédricos por $167 milhões por grama. Segundo a Designer Carbon Materials – a única empresa no mundo que fabrica este material exótico – ela vendeu 200 microgramas de fullerenes endoédricos puros por $33.400,

DNA é um retardador de chama

DNA, também conhecido como o plano de vida, contém todas as instruções biológicas que tornam cada espécie única. A molécula da vida é também surpreendentemente robusta, sendo considerada um retardador de chama natural e supressor de chamas. As suas propriedades ignífugas são devidas à estrutura química do ADN – quando aquecido, a espinha dorsal contendo fosfato produz ácido fosfórico, que remove quimicamente a água, deixando para trás um resíduo resistente à chama e rico em carbono. Outras bases, como o nitrogénio, reagem para produzir amoníaco que inibe a combustão. No futuro, os pesquisadores planejam revestir tecido com DNA para fazer roupas inflamáveis.

Uma polegada de chuva é igual a 10 polegadas de neve

Quando a temperatura está em torno de 30 graus F (0 graus C), uma polegada de precipitação líquida cairia como 10 polegadas de neve – assumindo que a chuva é toda neve.

Um pneu de borracha é tecnicamente uma molécula única, gigante e polimerizada

Algumas moléculas podem ser muito grandes, mas a maioria ainda são microscópicas. Mas não é o pneu vulcanizado – é tudo uma molécula, grande, maldita molécula! Basicamente, o pneu vulcanizado é todo feito de grandes correntes de polímeros que foram reticuladas juntamente com ligações covalentes.

Os airbags do seu carro são embalados com azida sódica salgada, que é muito tóxica

Quando ocorre uma colisão, os sensores do carro disparam um impulso eléctrico que, na fracção de segundo, aumenta dramaticamente a temperatura dos sais. Estes então se decompõem em gás nitrogênio inofensivo, expandindo rapidamente o airbag.

Fame químico Glenn Seaborg era a única pessoa que podia escrever seu endereço em elementos químicos

Ele escreveria Sg, Lr, Bk, Cf, Am. Isso é Seaborgium (Sg), nome do próprio Seaborg; Lawrencium (Lr), nome do Lawrence Berkeley National Laboratory; Berkelium (Bk), nome da cidade de Berkeley, a casa da UC Berkeley; Californium (Cf), nome do estado da Califórnia; Americium (Am), nome da América.

Air torna-se líquido a -190°C

Comum, a matéria aparece num dos quatro estados: sólido, líquido, gás e plasma. O ar que todos respiramos é gasoso mas, como qualquer tipo de matéria, pode alterar o seu estado quando sujeito a determinada temperatura e pressão. O ar é uma mistura de nitrogênio, oxigênio e outros gases. O gás pode ser liquefeito por compressão e resfriamento a temperaturas extremamente baixas – sob pressão atmosférica normal, o ar tem que ser resfriado a -200°C e sob alta pressão (normalmente 200 atmosferas) a -141°C para se converter em líquido. O ar líquido é utilizado comercialmente para congelar outras substâncias e especialmente como passo intermediário na produção de nitrogênio, oxigênio e argônio e outros gases inertes.

Mars é vermelho por causa do óxido de ferro

Embora a Terra seja por vezes referida como o “mármore azul” porque está maioritariamente coberta de oceanos e tem uma atmosfera espessa, dando-lhe uma aparência azul, Marte está coberto de muito óxido de ferro – estes são os mesmos compostos que dão ao sangue e à ferrugem a sua cor distinta. À luz disto, não é coincidência que Marte, que ocasionalmente aparece como uma “estrela” vermelha brilhante, tenha recebido o nome do deus grego da guerra.