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Imagem de Cientistas contestam regra centenária e reformulam a química orgânica no tecmundo

Uma regra centenária elaborada de acordo com a prática, mas nunca testada cientificamente, está sendo contestada por químicos em novo estudo.

<head></head><body>Uma equipe de químicos da Universidade da Califórnia em Los Angeles, nos EUA, decidiu contestar uma regra centenária dos livros de química orgânica: a chamada regra de Bredt. Proposta pelo químico alemão, essa “lei” afirma que <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/290524-quimicos-usam-luz-substituir-oxigenio-nitrogenio-molecula.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">as ligações duplas em moléculas orgânicas são impossíveis</a>, ou quase impossíveis.Em um comunicado de imprensa, os autores do estudo, publicado recentemente na revista Science, dizem que o problema com esse princípio é que ele é um axioma, ou seja, vem sendo aceito apenas com base em observações práticas, não em teoria pura.<ul><li>Descubra:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/259984-voce-viu-atomo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Você já viu um átomo?</a></li></ul>O novo artigo não é só um convite a reescrever os livros didáticos, mas também explica como produzir moléculas que violam abertamente a regra de Bredt, abrindo caminho para que elas sejam produzidas e usadas em reações. Chamada propositalmente de olefinas antibredt (ABO na sigla em inglês), essas moléculas poderiam ser “úteis na pesquisa farmacêutica”, afirma o release.<h2>O que é a regra de Bredt?</h2><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/11/01/01102151252045.jpg" alt="Exemplo de uma olefina antibredt, considerada impossível.">Exemplo de uma olefina antibredt, considerada impossível.A regra de Bredt foi proposta pela primeira vez em 1902, mas só codificada em 1924, e se aplica a pequenas moléculas orgânicas, ou seja, baseadas em carbono, nas quais os átomos são estruturados em um par de anéis unidos (bicíclicos). Nesse caso, cada anel se conecta ao outro por três átomos.Mas Bredt afirma que é impossível que essas <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/290165-ligacao-carbono-carbono-unico-eletron-observada-primeira-vez.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">moléculas consigam ter uma ligação dupla carbono-carbono</a> em qualquer um dos átomos "cabeça de ponte", ou seja, aquelas que funcionam como pontos de conexão entre as diferentes partes de uma estrutura.<ul><li>Confira: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/281330-foto-3d-atomo-tirada-1-vez-microscopio-quantico.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Foto em 3D de um átomo é tirada pela 1ª vez por microscópio quântico</a></li></ul>Essas moléculas com ligações duplas "impossíveis" são chamadas de olefinas e o problema apontado por Bredt é que ligações duplas carbono-carbono exigem que os átomos compartilhem seus elétrons. No entanto, os orbitais dos átomos da cabeça de ponte (onde os elétrons são encontrados) não se aproximam facilmente.&nbsp;<h2>Como o estudo propõe substituir a regra de Bredt?</h2><span class="img-fc" data-fonte="&nbsp;Luca McDermott et al., Science, 2024&nbsp;" data-fonte-url="https://d.newsweek.com/en/full/2509239/bredts-rule-iilustrated.webp?w=900&amp;f=aa6c79680f9e17ebc8a6e4fcd68f015e"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/11/01/01112611302083.jpg" alt="Notação de uma ligação dupla de carbono por Bredt: &quot;Gibt Nicht&quot;significa &quot;não existe&quot; em alemão.">Notação de uma ligação dupla de carbono por Bredt: "Gibt Nicht"significa "não existe" em alemão.Para invalidar de vez a regra de Bredt, os autores demonstram como é possível criar vários tipos de ABOs, que se desviam da geometria convencional das olefinas ensinadas nos cursos de química orgânica atuais. Para o coautor Kenneth N. Trueblood, esse tipo de observação deveria funcionar apenas como uma diretriz e não como regra, pois "isso destrói a criatividade", conclui.<ul><li>Leia mais:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/271330-computacao-quantica-consegue-reduzir-reacao-quimica-100-bilhoes.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Computação quântica consegue reduzir reação química em até 100 bilhões de vezes</a></li></ul>A receita de uma autêntica ABO inclui pegar moléculas similares de haletos de silila e tratá-las com uma fonte de flúor, removendo <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/282469-pesquisadores-detectaram-nova-molecula-quimica-sistema-solar-diz-estudo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">elementos específicos dessas moléculas</a>, o que resulta em uma ligação dupla em posição incomum.Segundo o pesquisador sênior, professor Neil Garg, “O que este estudo mostra é que, ao contrário de cem anos de sabedoria convencional, os químicos podem fazer e usar olefinas antibredt para fazer produtos de valor agregado”.&nbsp;Gostou do conteúdo? Então, fique por dentro de mais estudos como esse aqui no TecMundo e aproveite para saber também, se <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/271660-aprendemos-1-lei-isaac-newton-forma-errada-300-anos.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">interpretamos errado a 1ª Lei de Isaac Newton por 300 anos</a>. Até mais!</body>

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Cientistas contestam regra centenária e reformulam a química orgânica

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Imagem de Ligações de hidrogênio são quanticamente medidas na água pela primeira vez no tecmundo

Novo método de espectroscopia permite que cientistas decodifiquem de forma clara a rede de ligações de hidrogênio em moléculas de água.

Um dos recursos mais simples da natureza, a &aacute;gua se torna complexa quando se trata de entender a extrema complexidade da liga&ccedil;&atilde;o de hidrog&ecirc;nio entre suas mol&eacute;culas. Ainda n&atilde;o completamente entendidos pelos cientistas, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/290271-video-mostra-hidrogenio-oxigenio-criando-agua-nanoescala-veja.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">esses v&iacute;nculos resultantes da intera&ccedil;&atilde;o hidrog&ecirc;nio/oxig&ecirc;nio</a> envolvem fen&ocirc;menos qu&acirc;nticos, s&oacute; compreendidos por meio de simula&ccedil;&otilde;es te&oacute;ricas.
A maior dificuldade &eacute; o tempo de vida, extremamente curto, dessas liga&ccedil;&otilde;es H em &aacute;gua l&iacute;quida, que se formam e se quebram em um milion&eacute;simo de milion&eacute;simo de segundo. Al&eacute;m disso, seu comportamento din&acirc;mico, pr&oacute;prio da movimenta&ccedil;&atilde;o das mol&eacute;culas de &aacute;gua, dificulta o estudo detalhado dessas interliga&ccedil;&otilde;es.
<ul>
<li>Saiba tudo sobre:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/289191-hidrogenio-saiba-tudo-primeiro-elemento-tabela-periodica.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">O hidrog&ecirc;nio, primeiro elemento da Tabela Peri&oacute;dica</a></li>
</ul>
Em um estudo recente, publicado na revista Science, pesquisadores do Instituto Federal Su&iacute;&ccedil;o de Tecnologia de Lausanne (EPFL) divulgaram um novo m&eacute;todo, chamado espectroscopia vibracional correlacionada (CVS na sigla em ingl&ecirc;s), que poder&aacute; finalmente revelar os misteriosos efeitos qu&acirc;nticos eletr&ocirc;nicos e nucleares das liga&ccedil;&otilde;es H na &aacute;gua l&iacute;quida.
<h2>Compreendendo as liga&ccedil;&otilde;es de hidrog&ecirc;nio na &aacute;gua via CVS</h2>
<iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/IJ5d3ev9RRY?si=Ypeag-_6W6PkclVH" title="YouTube video player" frameborder="0" allow="accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share" referrerpolicy="strict-origin-when-cross-origin" allowfullscreen="allowfullscreen"></iframe>
Em um comunicado de imprensa, a coautora Sylvie Roke, professora do EPFL, explica que "Os m&eacute;todos atuais de espectroscopia medem a dispers&atilde;o da luz laser causada pelas vibra&ccedil;&otilde;es de todas as mol&eacute;culas em um sistema, ent&atilde;o voc&ecirc; tem que adivinhar ou assumir que o que voc&ecirc; est&aacute; vendo &eacute; devido &agrave; intera&ccedil;&atilde;o molecular na qual voc&ecirc; est&aacute; interessado".
A CVS, por outro lado, entrega uma an&aacute;lise mais detalhada e precisa da din&acirc;mica e estrutura, ao revelar os diferentes padr&otilde;es vibracionais <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/277084-estrutura-molecula-agua-diferente-aprendemos-diz-estudo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">dos diversos tipos de mol&eacute;cula de &aacute;gua</a>. Esses padr&otilde;es mostram como uma determinada mol&eacute;cula se move dentro das liga&ccedil;&otilde;es H. Assim, os pesquisadores conseguem aferir a for&ccedil;a das liga&ccedil;&otilde;es, por meio da medi&ccedil;&atilde;o direta da quantidade de carga compartilhada entre os &aacute;tomos de hidrog&ecirc;nio e oxig&ecirc;nio.
<ul>
<li>Confira: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/289542-levitacao-agua-tecnologia-inovadora-abre-novas-possibilidades-ciencia.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Levita&ccedil;&atilde;o da &aacute;gua a tecnologia inovadora abre novas possibilidades para a ci&ecirc;ncia</a></li>
</ul>
Para os autores do estudo, embora compreendamos que o compartilhamento de cargas &eacute; um tra&ccedil;o caracter&iacute;stico da rede tridimensional de liga&ccedil;&otilde;es H, os fen&ocirc;menos qu&acirc;nticos no cora&ccedil;&atilde;o de tais redes at&eacute; agora foram compreendidos apenas por meio de simula&ccedil;&otilde;es te&oacute;ricas, segundo o estudo.&nbsp;
<h2>Funcionamento da CVS na &aacute;gua e em outros produtos</h2>
<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/30/30094310735387.jpg" alt="Doutoranda Eksha Chaudhary com a configura&ccedil;&atilde;o de espectroscopia vibracional correlacionada." />Doutoranda Eksha Chaudhary com a configura&ccedil;&atilde;o de espectroscopia vibracional correlacionada.
Em comunicado, a equipe explica que, para distinguir as mol&eacute;culas interativas e n&atilde;o interativas, &ldquo;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/273478-cientistas-usam-luz-forma-evaporacao-agua-liquida.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">os cientistas iluminaram &aacute;gua l&iacute;quida</a> com pulsos de laser de femtossegundos [um quatrilion&eacute;simo de segundo] no espectro infravermelho pr&oacute;ximo&rdquo;. Essas rajadas curtas de luz na &aacute;gua provocam a emiss&atilde;o de luz vis&iacute;vel em padr&otilde;es que mostram a organiza&ccedil;&atilde;o espacial das mol&eacute;culas e seus deslocamentos at&ocirc;micos. &nbsp;
<ul>
<li>Descubra:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/267365-momento-eureka-superquimica-quantica.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">O momento eureka da "superqu&iacute;mica qu&acirc;ntica"</a></li>
</ul>
Conforme o primeiro autor do artigo, Mischa Fl&ocirc;r, o uso da CVS permite medi&ccedil;&otilde;es precisas que nunca poderiam ter sido feitas experimentalmente. Por exemplo, quanta carga extra os &iacute;ons de hidr&oacute;xido doam para as redes de liga&ccedil;&atilde;o H (8%) e quanta carga os pr&oacute;tons aceitam (4%).
Mas a coisa n&atilde;o para por a&iacute;, pois a CVS pode tamb&eacute;m ser usada para estudar outros produtos qu&iacute;micos em escala molecular, prop&otilde;em os autores.
Mantenha-se atualizado com os &uacute;ltimos estudos qu&iacute;micos e cient&iacute;ficos aqui no TecMundo. Se voc&ecirc; gostou da mat&eacute;ria, aproveite para compartilh&aacute;-la em suas redes sociais. At&eacute; mais!

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Ligações de hidrogênio são quanticamente medidas na água pela primeira vez

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Imagem de Moléculas que armazenam carbono no espaço é descoberta, diz estudo no tecmundo

Um grupo de cientistas do MIT detectou uma molécula que armazena carbono em uma nuvem interestelar na constelação de Touro.

<head></head><body>De acordo com um estudo publicado na revista científica Science, pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) descobriram um tipo de molécula que armazena carbono no espaço. As evidências foram encontradas em uma nuvem interestelar conhecida como TMC-1, na região da constelação de Touro, a partir de observações realizadas pelo Telescópio Green Bank (GBT).A nuvem é composta por altas quantidade de poeira e gás, assim como <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/282231-caos-primitivo-estudo-revela-reviravolta-formacao-sistema-solar.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">a nuvem primordial que formou o Sistema Solar</a>. Além do estudo da equipe do MIT, os cientistas apontam que dados coletados do asteroide Ryugu, relativamente próximo da Terra, também confirmam a descoberta apresentada no artigo.<ul><li>Saiba também:<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/271541-k2-18-b-exoplaneta-carbono-detectado-telescopio-james-webb.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">&nbsp;Exoplaneta com carbono é detectado pelo Telescópio James Webb</a></li></ul>A molécula é um derivado de pireno,&nbsp;classificada como um hidrocarboneto aromático policíclico (HPA). Segundo os pesquisadores, não foi uma tarefa fácil identificar a molécula, pois ela permanece invisível na maioria das técnicas de radioastronomia usadas para detectar moléculas no espaço.<iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/fD35DVEdxBE?si=MMkt_4V7KXR3Ouz9" title="YouTube video player" frameborder="0" allowfullscreen=""></iframe>Os cientistas acreditam que os HPAs, compostos por átomos de carbono fundido, podem armazenar entre 10% e 25% de todo o carbono existente nas fronteiras do espaço.&nbsp;Esse tipo de molécula começou a ser identificado no cosmos há algumas décadas, mas as técnicas antigas não permitiam revelar quais tipos de HPAs haviam sido registrados."Uma das grandes questões na formação de estrelas e planetas é: quanto do inventário químico <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/274865-vida-alienigena-nuvens-moleculares-estudo-explora-possibilidade.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">daquela nuvem molecular</a> inicial é herdado e forma os componentes básicos do Sistema Solar? Essa é uma evidência bastante forte de que esse material da nuvem molecular inicial encontra seu caminho para o gelo, poeira e corpos rochosos que compõem nosso Sistema Solar", disse o professor assistente de química no MIT, Brett McGuire.<h2>Molécula que armazena carbono</h2>Os HPAs também&nbsp;foram encontrados em meteoritos, asteroides e cometas; na Terra, eles estão presentes em subprodutos da queima de combustíveis fósseis e em outros processos. No caso do pireno localizado em TMC-1, é o maior HPA já detectado no espaço.<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/28/28130137021182.jpg" alt="Segundo os autores, Gabi Wenzel e Brett McGuire (na imagem), a molécula é a evidência mais forte da herança molecular do pireno no nosso sistema.">Segundo os autores, Gabi Wenzel e Brett McGuire (na imagem), a molécula é a evidência mais forte da herança molecular do pireno no nosso sistema.O estudo aponta que se trata&nbsp;da terceira maior molécula identificada no espaço, mas é a maior já detectada por meio de técnicas de radioastronomia.Mas o que significa a detecção de pireno na nuvem molecular TMC-1? O resultado sugere a hipótese de<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/265695-telescopio-james-webb-descobre-molecula-carbono-nebulosa-orion.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank"> que o carbono no Sistema Solar</a> pode ter se originado a partir da presença de pireno, já que ele armazena grandes volumes desse elemento químico.<ul><li>&nbsp;Leia&nbsp;mais:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/273583-telescopio-james-webb-detecta-dioxido-carbono-centauro-primeira-vez.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Telescópio James Webb detecta dióxido de carbono em um centauro pela primeira vez</a></li></ul>Em um comunicado oficial, os cientistas concluem que é necessário aprofundar a investigação; por isso, planejam buscar moléculas de HPA em TMC-1 que sejam maiores que o pireno."[O estudo] não apenas demonstra que uma fração significativa de carbono está presa nessas moléculas, mas também aponta para diferentes rotas de formação de aromáticos do que foram consideradas até agora", disse o professor de astrofísica molecular no Observatório de Leiden (Holanda), Ewine van Dishoeck, que não participou da pesquisa, mas ficou surpreso com os resultados.Gostou do conteúdo? Então, fique por dentro de mais estudos da astronomia como esse aqui no TecMundo. Aproveite para saber <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/290589-somos-poeira-estrelas.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">por que os seres vivos são poeira das estrelas</a>. Até a próxima!</body>

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Cientistas descobrem moléculas que armazenam carbono no espaço

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Imagem de Qual é a importância do número atômico? no tecmundo

Me conte seu número atômico e eu digo quem tu és. Saiba um pouco mais sobre a história dos modelos atômicos e por que esse número é tão importante. 

<head></head><body>Nos primórdios da química elemental, ainda sob a crença que os átomos eram a mínima parte da matéria, o hoje tão importante número atômico não era uma preocupação. &nbsp;Houve algumas organizações dos elementos químicos descobertos ao longo da história.No entanto, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/237094-surgiu-tabela-periodica-saiba-origem-evolucao.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">até o formato que conhecemos hoje da tabela periódica</a>, proposto por Dmitri Mendeleev, em 1869, os elementos eram agrupados por sua "essência", como, por exemplo, por serem metais, terras ou gases.&nbsp;<ul><li style="text-align: left;">Confira: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/265824-cientistas-anunciam-descoberta-novo-tipo-nucleo-atomico.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Cientistas anunciam descoberta de um novo tipo de núcleo atômico</a></li></ul>Mas um número "mágico" surgiu diante o olhar minucioso de cientistas, químicos, experimentadores e curiosos. Um número que não apenas dita o lugar de cada elemento na tabela periódica, como também é capaz de fazer supor novas descobertas elementares: o número atômico.<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/22/22153907156232.jpg" alt="Antoine Lavoisier foi um dos primeiros experimentadores a propor uma lista organizacional dos elementos químicos.">Antoine Lavoisier foi um dos primeiros experimentadores a propor uma lista organizacional dos elementos químicos.<h2 style="text-align: justify;">A anatomia de um átomo</h2>Os primeiros relatos sobre os átomos remontam os tempos de Demócrito, século V a.C., na Grécia. Reconhecida como a menor parte da matéria, acreditava-se que essas pequenas peças do quebra-cabeça formador do universo eram indivisíveis, ou seja, não havia nada menor que os átomos.&nbsp;Essa ideia se perpetuou por séculos, ultrapassando o Modelo Atômico de Dalton (1803), e sendo proposta como incompleta a partir do modelo atômico de Thomson, o famoso "Pudim de Ameixas", em 1897.Com o avanço da tecnologia, foi possível contemplar a completude da formação atômica e hoje reconhecemos que o átomo em si é composto por partes ainda menores, conhecidos como partículas fundamentais, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/293843-nucleo-atomico-quarks-gluons-mostrados-1-vez-novo-estudo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">que são os conjuntos de léptons e quarks</a>. &nbsp;<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/22/22125318018135.jpg" alt="Os principais modelos atômicos e seus anos de proposição.">Os principais modelos atômicos e seus anos de proposição. Das partículas antes consideradas fundamentais, nêutrons, prótons e elétrons, ou seja, que não podem ser divididas em partes ainda menores, apenas os elétrons ainda são considerados indivisíveis. Em uma estrutura simples, todos os átomos são compostos por um conjunto de prótons, nêutrons e elétrons.<ul><li style="text-align: left;">Descubra:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/287456-eletrons-realmente-giram-ciencia-responde.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Os elétrons realmente giram?</a></li></ul>Atualmente, o modelo assumido para estudos é o Modelo Atômico de Schrodinger (1927), que inclui conceitos de <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/261360-novo-estado-quantico-potencializar-condutividade-eletrica-material.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">estados quânticos da matéria</a>. No entanto, o modelo atômico mais divulgado em imagens é o modelo de Niels Bohr (1913), representado como um "modelo planetário", graças aos orbitais dos elétrons.<h2 style="text-align: justify;">Um número para todos governar</h2>É da formação nuclear atômica que surge o conceito de "número atômico". Ao contrário do que se possa pensar, o número que acompanha os elementos, ditando em que posição eles se encontram na tabela periódica não é ao acaso ou por ordem de descoberta.&nbsp;O número atômico é relativo à quantidade de prótons existente em cada núcleo elementar.&nbsp;Mas algo bastante espetacular no<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/288242-elementos-abundantes-universo-tao-raros-terra-entenda.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">&nbsp;universo é que todos os átomos de um determinado elemento</a>, sempre irão apresentar o mesmo número de prótons, independentemente de haver variações no número de nêutrons ou elétrons disponíveis para aquele núcleo.&nbsp;<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/22/22154915335238.jpg" alt="O número apresentado no canto superior esquerdo dos elementos, sempre representará o número atômico do elemento.">O número apresentado no canto superior esquerdo dos elementos, sempre representará o número atômico do elemento.Assim, em qualquer parte do universo, se um elemento possuir 23 prótons em seu núcleo, ele sempre será Vanádio, ou um elemento que tenha 98 prótons, sempre será Califórnio. Além disso, o número atômico também auxilia aos pesquisadores a "descobrirem" novos elementos.&nbsp;Sabendo que a natureza elementar segue uma ordem, a tabela periódica um dia pode ter algumas inclusões em locais onde hoje existem lacunas, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/287937-tabela-periodica-completa-descoberta-levar-criacao-elemento-120.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">como na comprovação de elementos apenas teorizados, como o de número 121 Unbiúnio</a>.&nbsp;Desse modo, os pesquisadores conseguem fazer boas previsões, não penas relacionadas a possibilidade de novos elementos, mas também podem supor as interações que os elementos já catalogados podem realizar com outros elementos.O número de elétrons e nêutrons dita outras características estabilização do núcleo atômico. Então, pode-se dizer que o número atômico é o grande preditor da posição, classificação e graus de interação química e física dos elementos.<h2 style="text-align: justify;">Novos elementos e novos números atômicos?</h2>Ainda que a tabela pareça bem cheia com seus 118 elementos, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/282824-existe-limite-elementos-tabela-periodica.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">não existe um limite de inclusão para novos elementos</a>. No entanto, quanto mais pesados os elementos, menos estáveis eles são. &nbsp;Alguns dos elementos finais da tabela periódica são tão instáveis que sobrevivem por apenas milissegundos, fator que interfere na capacidade de confirmação de novos elementos.&nbsp;<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/22/22141651123184.jpg" alt="Quanto mais pesados e maiores os números atômicos, maior a tendência a serem instáveis.">Quanto mais pesados e maiores os números atômicos, maior a tendência a serem instáveis.Contudo, com o desenvolvimento de novas tecnologias e formas de obtenção de elementos, é possível que em breve, novos números atômicos e seus respectivos<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/285950-tabela-periodica-elementos-raros-sao-utilizados.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">&nbsp;elementos possam compor a tabela periódica</a>.E você sabia que os elementos eram organizados graças ao seu número de prótons no núcleo? Conte para a gente em nossas redes sociais. Até mais!</body>

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Qual é a importância do número atômico?

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Imagem de Conheça a tabela periódica cósmica! no tecmundo

Saiba como a famosa tabela periódica pode ser atualizada para conter as informações da origem cósmica de cada elemento químico. 

Uma das maiores constru&ccedil;&otilde;es da ci&ecirc;ncia moderna &eacute; a tabela peri&oacute;dica,&nbsp;um mapa ordenado dos blocos de constru&ccedil;&atilde;o que comp&otilde;em tudo o que existe no Universo, desde as estrelas distantes at&eacute; a ponta de nossos dedos.
Cada <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/281867-coronium-conheca-historia-elemento-quimico-que-nao-existiu.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">elemento qu&iacute;mico</a>, com suas propriedades &uacute;nicas, ocupa um lugar espec&iacute;fico em um arranjo quase m&aacute;gico, revelando padr&otilde;es que orientam nossa compreens&atilde;o da composi&ccedil;&atilde;o de todas as coisas.&nbsp;
<ul>
<li>Saiba tamb&eacute;m:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/288242-elementos-abundantes-universo-tao-raros-terra-entenda.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Por que os elementos abundantes no Universo s&atilde;o t&atilde;o raros na Terra?</a></li>
</ul>
O que poucas pessoas sabem, contudo, &eacute; que a tabela peri&oacute;dica &eacute;, na verdade, uma cr&ocirc;nica c&oacute;smica: cada elemento que nela aparece tem uma origem, uma hist&oacute;ria forjada em eventos c&oacute;smicos violentos, desde o Big Bang &agrave;s explos&otilde;es de supernovas distantes. Vejamos um pouco desta hist&oacute;ria!
<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/22/22133311886159.jpg" alt="Tabela peri&oacute;dica dos elementos qu&iacute;micos." />Tabela peri&oacute;dica dos elementos qu&iacute;micos.
A primeira vers&atilde;o da <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/237094-surgiu-tabela-periodica-saiba-origem-evolucao.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">tabela peri&oacute;dica foi proposta pelo qu&iacute;mico russo Dmitri Mendeleev</a> em 1869, e organizava os elementos conhecidos com base em suas propriedades qu&iacute;micas e massas at&ocirc;micas. Ela revelou um padr&atilde;o repetitivo nas propriedades dos elementos, que possibilitava a previs&atilde;o da exist&ecirc;ncia de elementos ainda n&atilde;o descobertos.&nbsp;
Com o tempo, a tabela foi aprimorada &agrave; medida que mais elementos foram encontrados e o conceito de n&uacute;mero at&ocirc;mico (o n&uacute;mero de pr&oacute;tons no n&uacute;cleo de um &aacute;tomo) foi introduzido, dando &agrave; tabela a forma que conhecemos hoje.
No entanto, para entender a origem dos elementos qu&iacute;micos, precisamos olhar para al&eacute;m da Terra e considerar como esses elementos se formam em fen&ocirc;menos c&oacute;smicos, em uma hist&oacute;ria que remonta ao pr&oacute;prio nascimento do Universo.
Logo ap&oacute;s o Big Bang, h&aacute; cerca de 13,8 bilh&otilde;es de anos, as condi&ccedil;&otilde;es de temperatura e densidade extremas permitiram a forma&ccedil;&atilde;o dos primeiros elementos. Nessa <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/271904-sopa-primordial-cientistas-descobrem-novas-receitas-formacao-vida.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">&ldquo;sopa&rdquo; primordial de part&iacute;culas subat&ocirc;micas</a>, apenas os elementos mais leves puderam se formar.&nbsp;
Os n&uacute;cleos de hidrog&ecirc;nio e h&eacute;lio, os elementos mais simples e abundantes do Universo, surgiram nos primeiros minutos ap&oacute;s o Big Bang, juntamente com tra&ccedil;os de n&uacute;cleos de l&iacute;tio e ber&iacute;lio.
<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/22/22133419776161.jpg" alt="Os primeiros elementos qu&iacute;micos formados no Universo foram o hidrog&ecirc;nio e o h&eacute;lio, com parcelas de l&iacute;tio e ber&iacute;lio." />Os primeiros elementos qu&iacute;micos formados no Universo foram o hidrog&ecirc;nio e o h&eacute;lio, com parcelas de l&iacute;tio e ber&iacute;lio.
Esses elementos primordiais, no entanto, s&atilde;o insuficientes para explicar a diversidade qu&iacute;mica que observamos. Para formar elementos mais pesados, o Universo precisou de construir fornalhas poderosas: as estrelas.&nbsp;
Dentro dos n&uacute;cleos estelares, a fus&atilde;o nuclear &mdash; o processo em que os n&uacute;cleos de &aacute;tomos leves se combinam para formar n&uacute;cleos mais pesados &mdash; d&aacute; origem a elementos como o carbono, nitrog&ecirc;nio, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/275643-oxigenio-chave-civilizacoes-alienigenas-alta-tecnologia-diz-estudo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">oxig&ecirc;nio e outros componentes essenciais para a vida</a>.
Estrelas de diferentes massas desempenham pap&eacute;is distintos na produ&ccedil;&atilde;o de elementos. Estrelas menores, como o Sol, podem fundir hidrog&ecirc;nio em h&eacute;lio e, em suas fases finais de vida, h&eacute;lio em carbono e oxig&ecirc;nio. Essas estrelas terminam suas vidas em explos&otilde;es menos dram&aacute;ticas, formando nebulosas planet&aacute;rias e liberando os elementos que criaram em seu interior.
<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/22/22133737104163.jpg" alt="Elementos qu&iacute;micos mais pesados que o ferro s&atilde;o produzidos e espalhados durante eventos de supernovas ou de fus&otilde;es entre estrelas de n&ecirc;utrons." />Elementos qu&iacute;micos mais pesados que o ferro s&atilde;o produzidos e espalhados durante eventos de supernovas ou de fus&otilde;es entre estrelas de n&ecirc;utrons.
Estrelas massivas, com pelo menos oito vezes a massa do Sol, s&atilde;o capazes de criar elementos ainda mais pesados, como o ferro. Elas passam por uma s&eacute;rie de fus&otilde;es sucessivas em suas camadas internas, produzindo elementos progressivamente mais pesados, at&eacute; que o ferro se torna o limite. A fus&atilde;o de elementos mais pesados que o ferro n&atilde;o libera mais energia; pelo contr&aacute;rio, ela consome energia, levando a estrela ao colapso.
Quando uma estrela massiva morre, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/272480-?o-ultimo-espetaculo-saiba-surgem-novas-supernovas-hipernovas-kilonovas.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">ela explode em uma supernova</a>, um dos eventos mais energ&eacute;ticos do Universo. Durante essa explos&atilde;o, as temperaturas e press&otilde;es s&atilde;o t&atilde;o extremas que permitem a forma&ccedil;&atilde;o de elementos mais pesados que o ferro, como o ouro, a prata e o ur&acirc;nio. Esses elementos s&atilde;o ent&atilde;o dispersos pelo espa&ccedil;o interestelar, enriquecendo as nuvens de g&aacute;s e poeira que formar&atilde;o futuras gera&ccedil;&otilde;es de estrelas e planetas.
<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/22/22133824789164.jpg" alt="Tabela Peri&oacute;dica C&oacute;smica." />Tabela Peri&oacute;dica C&oacute;smica.
Com base nessas informa&ccedil;&otilde;es, a tabela peri&oacute;dica comum p&ocirc;de ser atualizada para uma tabela c&oacute;smica: uma &aacute;rvore geneal&oacute;gica da s&iacute;ntese qu&iacute;mica no Universo. Trata-se da tabela peri&oacute;dica atualizada com as informa&ccedil;&otilde;es que nos contam de onde v&ecirc;m os &aacute;tomos que comp&otilde;em tudo o que conhecemos. Esse conceito foi desenvolvido e popularizado por v&aacute;rios cientistas ao longo das d&eacute;cadas e mostra que a qu&iacute;mica e a f&iacute;sica s&atilde;o entrela&ccedil;adas pela astrof&iacute;sica.
<ul>
<li>Descubra:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/290589-somos-poeira-estrelas.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Afinal, por que somos poeira das estrelas?</a></li>
</ul>
Por exemplo, ao olharmos para os lugares reservados ao hidrog&ecirc;nio (H) e ao h&eacute;lio (He), <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/272939-gas-raro-formado-durante-big-bang-vazando-nucleo-terra.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">vemos que s&atilde;o caracterizados tamb&eacute;m por ter sua origem no Big Bang</a>, ao passo que quando olhamos para as posi&ccedil;&otilde;es relativas ao ouro (Au) e ao xen&ocirc;nio (Xe), vemos que foram criados ao longo de fus&otilde;es de estrelas de n&ecirc;utrons.
Em uma &uacute;ltima an&aacute;lise,&nbsp;a tabela peri&oacute;dica c&oacute;smica n&atilde;o &eacute; apenas uma ferramenta cient&iacute;fica, mas tamb&eacute;m uma lembran&ccedil;a po&eacute;tica de que somos parte do pr&oacute;prio Universo que buscamos avidamente compreender.

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Conheça a tabela periódica cósmica

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Imagem de Ferro: o metal que ajudou a moldar a vida na Terra no tecmundo

Segundo estudo, o elemento ferro desempenhou papel máximo na formação e manutenção da vida primitiva na Terra; confira. 

<head></head><body>Novo estudo realizado por pesquisadores da Caltech, Universidade de Michigan e da Universidade de Califórnia em Los Angeles, descrevem o papel em potencial do ferro na formação e manutenção da vida na Terra.&nbsp;Segundo o estudo, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/273634-james-webb-detecta-pistas-formacao-da-terra-ha-bilhoes-anos.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">no processo de formação do nosso planeta</a>, os primeiros mares e oceanos estavam repletos de uma forma solúvel de ferro, que pode ter "dominado" os primeiros organismos vivos, dando subsídios para funcionalidade dessas primeiras células orgânicas.Saiba mais sobre o papel do ferro e de outros metais para formação e manutenção da vida na Terra, assim como o motivo para que você esteja com seu hemograma em dia.<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/16/16093234101011.jpg" alt="O ferro II, solúvel em água, poderia ser tão abundante a ponto de &quot;mascarar&quot; a existência de outros tipos de metais de transição.">O ferro II, solúvel em água, poderia ser tão abundante a ponto de "mascarar" a existência de outros tipos de metais de transição.<h2>Já fez seu hemograma hoje?</h2>Nem tudo o que está viajando nas células do nosso corpo, e nos corpos de outros organismos vivos, é orgânico. Uma parcela significativa de minerais, sais e água são fundamentais para que todos os nossos sistemas se mantenham em perfeito equilíbrio.Quando você lê nos rótulos dos alimentos que há adição de ferro, zinco, magnésio, entre outros metais, chamados comumente de "sais minerais", de fato, há uma pequena parcela desses elementos compondo o hall nutricional daquela refeição.<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/16/16094744858034.jpg" alt="Sempre leia a tabela nutricional em busca de alimentos mais completos, menos processados e mais saudáveis.">Sempre leia a tabela nutricional em busca de alimentos mais completos, menos processados e mais saudáveis.Isso ocorre porque nosso corpo necessita de uma gama de minerais inorgânicos, chamados de minerais essenciais, que são: sódio, cloreto, potássio, bicarbonato, cálcio, fosfato, magnésio, nitrato, ferro, nitrito, cobre, sulfato, manganês, zinco e cobalto.Cada um desses elementos desempenha funções específicas nas nossas células<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/279714-imas-afetar-fluxo-sanguineo-descubra.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">&nbsp;e permite o transporte de oxigênio</a>, transcrição de DNA e RNA, respiração celular, aporte de energia, transmissão de sinais do sistema nervoso, além da formação de dentes, ossos e inúmeras outras funções.&nbsp;<ul><li style="text-align: left;">Saiba também:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/253308-revolucao-hemograma.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">A revolução do hemograma</a></li></ul>O ferro, em específico, desempenha funções de transporte de gases no sangue (oxigênio e gás carbônico), participa da oxidação da glicose, além de contribuir para o fortalecimento de imunidade e na obtenção de energia por processos celulares.&nbsp;<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/16/16100727311045.jpg" alt="As hemoglobinas são proteínas de estrutura quaternária, podendo carregar até quatro átomos de ferro.">As hemoglobinas são proteínas de estrutura quaternária, podendo carregar até quatro átomos de ferro.A falta de ferro no organismo pode causar doenças moderadas a graves, como <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/231884-anemia-entenda-causas-sintomas-doenca.htm#:~:text=O%20que%20%C3%A9%20anemia%3F&amp;text=Os%20gl%C3%B3bulos%20vermelhos%2C%20ou%20hem%C3%A1cias,seu%20corpo%20%C3%A9%20muito%20baixo." rel="noopener noreferrer" target="_blank">a afamada anemia</a>. Essa doença nada mais é do que a incapacidade do nosso corpo de produzir e manter quantidades suficientes, ou a qualidade das hemoglobinas, uma proteína do sangue.&nbsp;As hemoglobinas são estruturas quaternárias que graças ao ferro, possuem a capacidade de se ligar e transportar moléculas de oxigênio e gás carbônico pela corrente sanguínea.&nbsp;Sem ferro, há diminuição da produção de hemoglobinas e diminuição no transporte gasoso e oxidação de glicose. Sem oxigênio e sem energia, o corpo padece. Já fez seu hemograma do ano? &nbsp;<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/16/16102414752064.jpg" alt="Já ouviu falar em anemia falciforme?">Já ouviu falar em anemia falciforme?Existem outros tipos de anemia causados pela má formação das hemácias, no entanto, o resultado é praticamente o mesmo. O formato anômalo impede a ligação correta entre os átomos de ferro e as moléculas de oxigênio e gás carbônico, causando insuficiência nos processos celulares e desequilíbrio no funcionamento normal do organismo.Assim, ainda que haja outros minerais essenciais para o bom funcionamento do nosso corpo, o ferro continua sendo o carro chefe para a vida, e parece que foi ele o responsável para que a vida em si exista na Terra.<h2>Nascidos no Ferro!</h2>Segundo a pesquisa publicada na PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences), o ferro foi o precursor da vida na Terra. Segundo dados estimados pelo estudo, no princípio do mundo, o ferro do tipo II, solúvel em água era <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/288242-elementos-abundantes-universo-tao-raros-terra-entenda.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">o mineral essencial mais abundante</a> nos oceanos.&nbsp;As primeiras moléculas orgânicas vivas podem ter interagido com o mineral, que passou a desempenhar papel crucial nas atividades celulares, dando aporte para produção de energia, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/260631-genomica-nutricional-relacao-entre-genes-nutrientes.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">processos de transcrição genômica</a>, dentre outras atividades celulares.&nbsp;<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/16/16103757795070.jpg" alt="Até a oxigenação do planeta, o ferro imperou nos processos celulares.">Até a oxigenação do planeta, o ferro imperou nos processos celulares.A ideia dos pesquisadores admite que esses primeiros processos tenham sido estimulados unicamente pela interação com ferro, diferentemente do pensamento corrente de que todos os minerais essenciais tenham desempenhado papéis <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/288721-estudo-reconstroi-ancestral-comum-vida-terra.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">desde os primórdios da vida</a>.&nbsp;Ainda segundo o estudo, os demais elementos passaram a ser relevantes na vida celular a partir do Grande Evento de Oxigenação, onde o Ferro II passou por um processo de oxidação, tornando-se Ferro III, insolúvel em água.<ul><li style="text-align: left;">Leia mais:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/284914-grande-evento-oxidacao-terra-demorou-200-milhoes-anos-entenda.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Grande Evento de Oxidação da Terra demorou 200 milhões de anos</a></li></ul>Assim, devido a um processo de adaptação, a vida primitiva desenvolveu formas de substituir esse ferro "indisponível", passando a interagir e utilizar outros elementos essenciais como zinco, magnésio e cobalto.<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/16/16104426307073.jpg" alt="A variação nos trouxe também complexidade nos organismos.">A variação nos trouxe também complexidade nos organismos.Contudo, ainda que os modelos do estudo apresentem argumentos bastante relevantes em prol dessa teoria, a vida na Terra, continua sendo um dos mistérios da ciência.&nbsp;As interações simples com ferro podem de fato ter desencadeado processos mais complexos, que posteriormente agruparam outros elementos para manutenção de suas funções, mas ainda há um longo caminho a percorrer até que possamos compreender como esses organismos primevos se desenvolveram, multiplicaram e se complexificaram a ponto de iniciar vida funcional na Terra.&nbsp;Mas até lá, podemos nos considerar, ainda que anedoticamente, seres forjados e moldados no ferro.&nbsp;E quer saber<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/275654-aneis-ferro-observados-disco-formacao-planetaria.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">&nbsp;como o ferro tem contribuído para moldar outros mundos</a>? Então continue acompanhando o TecMundo. E se você pegou a referência sobre "nascidos no ferro", comente o lema da casa em nossas redes sociais. Até breve!</body>

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Ferro: o metal que ajudou a moldar a vida na Terra

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Imagem de Hélio: descubra tudo sobre o gás mais leve da Tabela Periódica no tecmundo

Saiba mais sobre o gás hélio que ilumina seus dias e enche seus balões de festa.

<head></head><body>Descoberto em 1895, o segundo elemento da tabela periódica é também&nbsp;o segundo elemento mais abundante no universo: o gás hélio! Apesar ser conhecido como o gás dos balões de festa, ele possui usos muito mais complexos em diversos tipos de tecnologia.Da astronáutica à sua festa, esse gás versátil <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/260429-energia-nuclear-renovavel.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">não é considerado uma fonte renovável</a>, e tem passado por algumas crises de abastecimento no planeta, ocasionando percalços na indústria e nas pesquisas científicas.<ul><li style="text-align: left;">Descubra:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/288242-elementos-abundantes-universo-tao-raros-terra-entenda.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Por que os elementos abundantes no Universo são tão raros na Terra?</a></li></ul>Saiba mais sobre o gás hélio, suas propriedades, fontes de extração, usos e se ele representa algum risco para saúde humana.<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/09/09120304957147.jpg" alt="O gás Hélio é o segundo elemento da tabela periódica.">O gás Hélio é o segundo elemento da tabela periódica.<h2 style="text-align: left;">O que é aquilo no Sol? Hélio um novo elemento</h2>Em 1868, o astrônomo francês Pierre Janssen<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/286603-eclipses-solares-totais-desaparecer.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">&nbsp;fez observações do Sol durante um eclipse solar total</a>, na Índia. Durante o evento astronômico, ele observou que o astro mestre apresentava uma coloração amarelada em sua coroa solar, e supôs que esse evento poderia estar associado a outro tipo de elemento químico.Joseph Norman Lockyer, cientista e astrônomo britânico, realizou observações similares as de Janssen, e acreditando que o "novo elemento" era um metal, o nomeou em referência ao Sol, primeiro lugar onde foi observado.Em anos posteriores, outros cientistas chegaram as mesmas conclusões sobre a existência do hélio e demostraram que o mesmo fenômeno poderia ser visto não apenas no Sol, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/289654-energia-geotermica-vulcoes-gerar-energia-eletrica.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">como também em vulcões</a>, como descreveu Luigi Palmieri, em 1882.<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/08/08130806694220.jpg" alt="Joseph Norman Lockyer, acreditando que o &quot;novo elemento&quot; era um metal, o nomeou em referência ao Sol, primeiro lugar onde foi observado.">Joseph Norman Lockyer, acreditando que o "novo elemento" era um metal, o nomeou em referência ao Sol, primeiro lugar onde foi observado.No entanto, o elemento foi "medido" apenas em 1895, quando então, foi oficializada por Teodor Cleve e Nils Abraham Langlet, na Suíça e incluso na família dos gases nobres por Sir William Ramsay, em Londres.<h2 style="text-align: justify;">Como o hélio é formado?</h2>Ainda que seja o segundo elemento mais abundante no universo, o gás hélio está concentrado principalmente nos astros estelares. É no coração das estrelas que os núcleos de hidrogênio passam por uma reação chamada de nucleossíntese, que resulta na produção de hélio.&nbsp;<ul><li style="text-align: left;">Saiba também:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/264198-supernova-tem-origem-revelada-emissoes-helio-sinal-radio.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Supernova tem origem revelada por emissões de hélio e sinal de rádio</a></li></ul>Em solo terrestre, ele é formado a partir do decaimento de elementos radioativos como Tório e Urânio, presentes na crosta. No entanto, o hélio possui uma densidade muito baixa, fazendo com que apenas parte desse gás fique "preso", junto a outros gases em reservas naturais.<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/09/09055657315000.jpg" alt="Por sua baixíssima densidade, o hélio presente na Terra pode escapar pela atmosfera.">Por sua baixíssima densidade, o hélio presente na Terra pode escapar pela atmosfera.Mas não pense que ele fica em suspensão "no ar". Apenas uma porcentagem ínfima, aproximadamente 0,0005%, permanece em nossa atmosfera. O restante ultrapassa a barreira e volta para o cosmos.Assim, a principal fonte de hélio para os diversos usos terrestres são provenientes do refino do gás natural. Há uma pequena parcela aventureira que tenta captar o gás diretamente do ar, no entanto, esse é um processo muito mais dispendioso e pouco eficaz.<h2 style="text-align: justify;">Para quê serve o hélio?</h2>O gás hélio é um dos poucos elementos capazes <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/282309-desafios-fisica-alcancar-zero-absoluto-ciencia-responde.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">de ser resfriado próximo ao zero absoluto</a> e ainda se manter em estado líquido (- 273,15 °C). Além disso, ele é inodoro, incolor e inerte, o que faz desse gás uma peça elementar para várias atividades de pesquisa, produção industrial e diversão, apesar de um grupo seleto achar que a diversão seja um desperdício de recurso valioso e não renovável. Concordo com eles.Em astronavegações, o gás foi utilizado para o resfriamento de oxigênio nas missões Apollo, além de servir como protetor para sistemas e circuitos de satélites, ainda hoje.&nbsp;Hélio também inclui no seu currículo gasoso, usos científicos diretos em experimentos com campos magnéticos, criogenia e no acelerador de partículas (LHC).<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/09/09062326221000.jpg" alt="O resfriamento por hélio pode ser utilizado em diversos sistemas, desde viagens espaciais, aceleradores de partículas e tecnologia médica.">O resfriamento por hélio pode ser utilizado em diversos sistemas, desde viagens espaciais, aceleradores de partículas e tecnologia médica.Na indústria ele é utilizado&nbsp;como detector de vazamentos no ar condicionado de carros, soldagem a arco, lasers de hélio-neon, airbags e em fibras óticas. No campo da medicina, ele serve tanto para pesquisa como <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/279714-imas-afetar-fluxo-sanguineo-descubra.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">para sistemas de resfriamento de ímãs</a> em máquinas de ressonância magnética. Ele também pode ser utilizado em cilindros de ar para mergulho, em uma mistura de 79 partes de hélio para 21 de oxigênio. &nbsp;GettyImages&nbsp;Mas o que é a vida sem lazer?&nbsp;Um gás tão nobre, e de fato ele faz parte da família 18 da tabela periódica, os gases nobres, é corriqueiramente utilizado em balões de festa que se desamarram e alçam os céus deixando crianças em pranto.Outra prática "recreacional" é <a href="https://www.tecmundo.com.br/mega-curioso/26913-por-que-o-gas-helio-faz-com-que-a-nossa-voz-fique-engracada-.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">aspirar o gás para que a voz saia mais fina</a>. Contudo, ainda que o hélio não seja tóxico, o excesso de exposição pode causar problemas respiratórios, vermelhidão nos olhos, náuseas e dores de cabeça.<h2 style="text-align: justify;">Hélio em crise</h2>As principais fontes de hélio no mundo são provenientes dos Estados Unidos, Catar, Argélia, Rússia, Austrália e Canadá. Nos últimos anos, em decorrência da guerra entre Rússia e Ucrânia, paradas programadas para manutenção e falhas na captação, refino e armazenamento, houve um desabastecimento no mercado.&nbsp;Essa escassez gera diversas repercussões para pesquisa e desenvolvimento tecnológico, parando processos por meses ou até anos. Essa crise foi experimentada no Brasil em diversas frentes, incluindo na manutenção de equipamentos médicos.<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/09/09065147154002.jpg" alt="Devido às práticas de mercado, o preço do metro cúbico do gás disparou.">Devido às práticas de mercado, o preço do metro cúbico do gás disparou.Como o gás hélio não é considerado uma fonte renovável, esse recurso tão valioso está sob constante análise para melhoramento dos processos de refino, armazenamento, transporte e estratégias mais eficazes para seus usos. Em alguns laboratórios, alguns equipamentos conseguem fazer uma "reciclagem" do hélio utilizado, recaptando o gás dissipado.<ul><li style="text-align: justify;">Leia mais: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/272939-gas-raro-formado-durante-big-bang-vazando-nucleo-terra.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Gás raro formado durante o Big Bang pode estar vazando do núcleo da Terra</a></li></ul>Porém, para alguns desses problemas, há uma substituição. Outros <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/273805-materia-escura-ter-tabela-periodica-exclusiva-elementos-invisiveis.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">gases da tabela periódica</a> conseguem emular as funções do hélio, como o argônio e o xenônio, no entanto, com algumas ressalvas, como, por exemplo, hiper-reatividade, interação com outros elementos e não podem ser tão resfriados quando o hélio.&nbsp;Portanto, cuide desse gás que é a palha de aço (não divulgaremos marcas, mas você sabe qual é) com mil e uma utilidades da tabela periódica. Se você gostou do conteúdo, compartilhe a matéria em suas redes sociais. Até o Lítio!</body>

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Hélio: descubra tudo sobre o gás mais leve da Tabela Periódica

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Imagem de O cobre pode atrair ímãs? A ciência responde! no tecmundo

O cobre não é um metal conhecido por atrair ímãs, mas apresentam uma reação estranha que já foi compreendida pela ciencia.

<head></head><body>Existem diferentes tipos de metais com propriedades magnéticas, mas o cobre não é um deles. Um exemplo claro são os ímãs que grudam na porta da geladeira, atraídos pelo metal ferromagnético. Contudo, os cientistas sabem há muito tempo que, apesar de não ser magnético, o cobre reage de forma incomum quando está próximo de um ímã em movimento.Em 1935, o cientista indiano S. Ramachandra Rao publicou um estudo descrevendo diversas experiências sobre o efeito do magnetismo no cobre. Mas os pesquisadores já investigavam a relação entre esses materiais muito antes disso.&nbsp;<ul><li>Descubra:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/282783-mercurio-metal-liquido-solido-ciencia-responde.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">O mercúrio é um metal líquido ou sólido?&nbsp;</a></li></ul>Mesmo que já soubessem <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/281374-manto-terra-conter-tesouro-metais-verdes-diz-estudo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">que esse metal exibe comportamentos incomuns</a> quando estão próximo a ímãs, a ciência agora tem uma compreensão mais detalhada do motivo por trás dessa característica.Se você tiver os materiais necessários e quiser realizar o experimento em casa: pegue um pedaço de cobre e um ímã de geladeira e junte as superfícies dos dois.&nbsp;O resultado será simples: nada acontecerá.&nbsp;<iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/5WIKKXdxNH8?si=uF0PRLLZuqd7wTcC" title="YouTube video player" frameborder="0" allowfullscreen=""></iframe>É importante entender que, embora o metal não seja ferromagnético, ele apresenta propriedades magnéticas — assim como todos os elementos na natureza. Ferro, cobalto e níquel são os materiais mais comuns que demonstram uma forte atração por campos magnéticos.&nbsp;Em mensagem ao site LiveScience, o professor de física Michael Coey, associado do Trinity College Dublin, na Irlanda, afirma que a maioria dos elementos apresenta características paramagnética ou diamagnética. Nesse caso, o cobre se enquadra como diamagnético."Com paramagnetos, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/274346-campo-magnetico-terra-inverter-veja-explicacao.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">quando você aplica um campo magnético</a>, obtém uma magnetização muito pequena na direção do campo. Para diamagnetos, quando você aplica um campo magnético, você obtém uma magnetização ainda menor na direção oposta ao campo", disse Coey.<h2>Cobre e ímãs: uma relação estranha</h2>Já sabemos que esses materiais têm uma interação peculiar, mas qual é exatamente a reação de um ímã próximo a um pedaço de cobre? Inicialmente, o ímã em movimento começa a desacelerar à medida que se aproxima do cobre e, aparentemente, parece levitar sobre sua superfície.&nbsp;O ímã não levita de verdade; a impressão de levitação ocorre devido ao movimento lento durante sua movimentação sobre o cobre. Esse efeito é causado por um fenômeno chamado correntes de Foucault. Vale destacar <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/287276-levitacao-magnetica-nova-fronteira-fisica-desafia-gravidade.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">que essa aparente levitação</a> só acontece enquanto o ímã está em movimento; quando ele fica parado sobre o cobre, não ocorre.<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/10/10154558667254.jpg" alt="Segundo dados históricos, cientistas acreditam que o cobre foi o primeiro metal utilizado pela humanidade.">Segundo dados históricos, cientistas acreditam que o cobre foi o primeiro metal utilizado pela humanidade.Como o cobre tem baixa resistência elétrica em comparação aos outros metais, ele é um bom condutor. Quando o ímã se aproxima, correntes elétricas são induzidas, gerando um campo magnético que se opõe ao movimento do ímã. A reação provoca a desaceleração do ímã em movimento, criando a impressão de levitação.&nbsp;A reação também segue o fenômeno descrito pela Lei de Lenz, que trata da indução magnética. Proposta pelo físico alemão Heinrich Lenz em 1834, essa lei explica que a corrente induzida em um condutor gera um campo magnético que se opõe ao campo que a produziu. Nesse caso, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/274993-carro-movido-imas-alternativa-viavel.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">o cobre atua como condutor, e o ímã é responsável por induzir a corrente</a>.<ul><li>Leia mais: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/290086-cientistas-criam-tecnologia-escreve-atomos-materiais-dispositivos-quanticos.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Cientistas criam tecnologia que ‘escreve’ átomos em materiais de dispositivos quânticos</a></li></ul>Enfim, esse efeito é simplesmente um fenômeno de indução de correntes elétricas em um metal condutor que não possui propriedades ferromagnéticas, o que pode gerar dúvidas. Porém, após ser explicado, o fenômeno deixa de parecer tão estranho.“Toda matéria exibe propriedades magnéticas quando colocada em um campo magnético externo. Mesmo substâncias como cobre e alumínio, que normalmente não são consideradas como tendo propriedades magnéticas, são afetadas pela presença de um campo magnético como o produzido por qualquer polo de um ímã”, é descrito na enciclopédia Britannica.Ficou com alguma dúvida? Conte para gente em nossas redes sociais! Aproveite para entender também,&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/271833-nao-deve-usar-imas-procurar-meteoritos-ciencia-responde.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">porque não se deve usar ímãs para procurar meteoritos</a>. Até a próxima!</body>

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O cobre pode atrair ímãs? A ciência responde!

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Imagem de Químicos usam luz para substituir oxigênio por nitrogênio em uma molécula no tecmundo

Os estudos descrevem edições de moléculas, através de reações químicas em que um átomo é substituído por outro por meio de síntese fotoquímica.

<head></head><body>Trocas de átomos, reações químicas em que átomos específicos de uma molécula são substituídos "manualmente" por outro, estão se tornando comuns na química orgânica, à medida que novas técnicas e metodologias têm sido disponibilizadas para os pesquisadores. A nova tendência abre caminhos para a síntese de moléculas complexas, e o desenvolvimento de novos medicamentos e materiais.Recentemente, dois artigos publicados na Science trazem exemplos robustos de edição de moléculas complexas, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/271330-computacao-quantica-consegue-reduzir-reacao-quimica-100-bilhoes.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">usando reações químicas</a>. No primeiro deles,"Edição de átomo único com luz", Ellie Plachinski e Tehshik Yoon, da Universidade de Wisconsin-Madison nos EUA, descrevem o processo, e explicam como ele pode ser usado para melhorar a eficácia de um medicamento.<ul><li>Descubra:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/282824-existe-limite-elementos-tabela-periodica.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Existe um limite para os elementos da Tabela Periódica?</a></li></ul>No outro artigo, 'Conversão fotocatalítica de furano em pirrol', uma equipe de pesquisadores do Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coreia, em Dejeon na Coreia do Sul, usou luz como fotocatalisador, para ativar um anel furano. Esta estrutura cíclica de átomos é comumente encontrada em várias moléculas orgânicas.&nbsp;<h2>Usando a luz para editar um átomo único</h2><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/08/08125813765202.jpg" alt="A retirada de um único átomo do anel altera a eficácia do medicamento.">A retirada de um único átomo do anel altera a eficácia do medicamento.Em seu laboratório na Universidade de Wisconsin-Madison, Ellie Plachinski e Tehshik Yoon, pesquisam o desenvolvimento de estratégias para <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/282469-pesquisadores-detectaram-nova-molecula-quimica-sistema-solar-diz-estudo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">a síntese fotoquímica controlada de moléculas complexas</a>. Embora seja muito promissora como ferramenta para síntese química, a fotoquímica tem sido um longo desafio, principalmente quanto ao controle do resultado de suas reações.&nbsp;Em seu novo artigo, a dupla usou a luz para modificar um heterociclo (anel de átomos),&nbsp;substituindo um átomo de oxigênio por um de nitrogênio. O resultado foi uma molécula muito parecida, porém com propriedades potencialmente diferentes, devido à sua nova composição.<ul><li>Confira:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/290271-video-mostra-hidrogenio-oxigenio-criando-agua-nanoescala-veja.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Vídeo mostra hidrogênio e oxigênio criando água em nanoescala</a></li></ul>O artigo destaca que "As propriedades de uma molécula bioativa são altamente dependentes do arranjo preciso de seus átomos constituintes". Nesse caso, a retirada de um único átomo do anel molecular (que inclui pelo menos um átomo diferente de carbono) pode ter um impacto profundo da eficácia de um medicamento.<h2>Transformando um composto de furano em pirrol com luz</h2><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/08/08130323541212.jpg" alt="Catálise de fotorreações assimétricas.">Catálise de fotorreações assimétricas.O furano é uma substância orgânica utilizada na síntese de compostos encontrados em plantas medicinais com efeitos anti-inflamatórios e antimicrobianos. Ele contém um anel de elementos, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/290165-ligacao-carbono-carbono-unico-eletron-observada-primeira-vez.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">com quatro átomos de carbono e um de oxigênio</a>. Já o pirrol, um composto presente na hemoglobina, tem uma estrutura parecida com a do furano, porém com um átomo de nitrogênio.&nbsp;Em seu estudo, a equipe de Yoonsu Park desenvolveu uma reação impulsionada pela luz para substituir o átomo de oxigênio do furano por um de nitrogênio, transformando a molécula em pirrol. A novidade aqui foi que os autores trabalharam com anéis aromáticos de cinco membros, geralmente utilizados na síntese de produtos farmacêuticos, em vez de anéis de seis membros.&nbsp;<ul><li>Saiba também:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/265824-cientistas-anunciam-descoberta-novo-tipo-nucleo-atomico.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Cientistas anunciam descoberta de um novo tipo de núcleo atômico</a></li></ul>Em um comunicado de imprensa, Park explica que o objetivo do trabalho é criar uma química de lápis e borracha: "apague um átomo e adicione outro", compara. O uso dessa técnica na química medicinal permitiria aos pesquisadores testar, por exemplo, a influência de diferentes heteroátomos nas propriedades de uma substância líder de fármaco, sem ter que sintetizar cada variante do zero, diz o artigo.<h2>Novas técnicas para usar a luz em transformação de moléculas&nbsp;</h2><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/08/08130942549226.jpg" alt="A equipe usou a luz como fotocatalisador.">A equipe usou a luz como fotocatalisador.Park revela em um release que ele e seus colegas se inspiraram em um artigo de 1971, no qual pesquisadores usaram luz ultravioleta para converter um furano em um N-propilpirrol como uma forma de melhorar o rendimento. Eles usaram luz ultravioleta <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/259984-voce-viu-atomo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">para trocar o átomo</a> de oxigênio em um furano por um átomo de nitrogênio.<ul><li>Confira:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/290086-cientistas-criam-tecnologia-escreve-atomos-materiais-dispositivos-quanticos.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Cientistas criam tecnologia que ‘escreve’ átomos em materiais de dispositivos quânticos</a></li></ul>A equipe destaca que essa edição é problemática por envolver problemas com deslocalização, impactando a estabilidade dos elétrons. Além disso, os experimentos anteriores incluíram o uso de temperaturas elevadas ou radiação. &nbsp;Para testar se as técnicas fotoquímicas modernas dariam conta de fazer a mesma transformação, de uma forma mais eficaz, a nova abordagem utilizou luz como fotocatalisador para ativar um anel furano. A técnica usada resultou em oxidação de elétron único em um furano, resultando na formação de um radical livre, que pode funcionar como um intermediário reativo, possibilitando reações químicas adicionais.Gostou do conteúdo? Então, fique por dentro de mais estudos como esse aqui no TecMundo e aproveite para compartilhar a matéria em suas redes sociais. Até a próxima!</body>

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Químicos usam luz para substituir oxigênio por nitrogênio em uma molécula

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Imagem de Vídeo mostra hidrogênio e oxigênio criando água em nanoescala; veja no tecmundo

O vídeo mostra a formação de água por hidrogênio e oxigênio em nanoescala, a partir do uso do paládio como catalisador.

<head></head><body>Em um estudo publicado na revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), uma equipe de pesquisadores descreve como conseguiu filmar, ao nível molecular e tempo real, a fusão de átomos de hidrogênio e oxigênio. O mais impressionante é que o vídeo mostra a&nbsp;formação de minúsculas bolhas de água em nanoescala.O experimento foi realizado por cientistas da Universidade Northwestern, nos Estados Unidos, que buscavam entender como <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/277084-estrutura-molecula-agua-diferente-aprendemos-diz-estudo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">o paládio catalisa a reação gasosa que gera água</a>. A partir das observações, a equipe conseguiu desvendar alguns mecanismos envolvidos no processo e identificou novas estratégias para acelerar a reação.<ul><li>Saiba também: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/261986-superficie-rachada-lua-jupiter-efeito-de-correntes-oceanicas.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Superfície rachada de lua de Júpiter pode ser efeito de correntes oceânicas</a></li></ul>Os cientistas explicam que a reação não exige condições extremas, e isso abre possibilidades para auxiliar na formação de água em ambientes extremamente secos. Por exemplo, a Administração Nacional da Aeronáutica e Espaço dos EUA (NASA) poderia utilizar a técnica em missões espaciais, a fim de ‘produzir’ água para os astronautas — pode ser uma boa estratégia para as futuras missões na Lua.<iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/w4NRThvgJJo?si=l2oQlq61XGGtn0c2" title="YouTube video player" frameborder="0" allowfullscreen=""></iframe>"Ao visualizar diretamente a geração de água em nanoescala, fomos capazes de identificar as condições ideais para a geração rápida de água em condições ambientais. Essas descobertas têm implicações significativas para aplicações práticas, como permitir a geração rápida de água em ambientes de espaço profundo usando gases e catalisadores metálicos, sem exigir condições extremas de reação", disse o principal autor do estudo, Vinayak Dravid, em comunicado oficial.<h2>Água: hidrogênio e oxigênio</h2>Para alcançar o resultado, os pesquisadores desenvolveram uma nova técnica que utiliza membranas vítreas ultrafinas para capturar e analisar reações gasosas em tempo real. A nova técnica permitiu que eles observassem&nbsp;como os átomos interagem na superfície do paládio durante a <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/287837-agua-nanoescala-descoberta-surpreende-cientistas-abre-portas-nova-fisica.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">formação da água em nanoescala</a> — com precisão atômica.&nbsp;<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/10/02/02092603852015.jpg" alt="A imagem mostra o momento exato em que uma bolha de água se forma a partir de um nanocubo de paládio.">A imagem mostra o momento exato em que uma bolha de água se forma a partir de um nanocubo de paládio.Os cientistas descobriram <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/289191-hidrogenio-saiba-tudo-primeiro-elemento-tabela-periodica.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">que ao introduzir hidrogênio</a> no paládio antes do oxigênio, a reação ocorre de forma mais rápida e eficiente.&nbsp;Outro ponto positivo da técnica é que o paládio, apesar de ser caro, é reciclável. Ou seja, o processo de formação da água não consome o metal em si, dessa forma, os cientistas podem continuar utilizando o paládio para gerar água repetidamente.<ul><li>Leia mais: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/287343-cientistas-descobrem-fonte-oxigenio-escuro-fundo-oceano-pacifico.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Cientistas descobrem fonte de oxigênio escuro no fundo do Oceano Pacífico</a></li></ul>A equipe também afirma que, pela primeira vez, foi possível realizar análises simultâneas de informações espectrais e recíprocas. Originalmente, a ciência descobriu que o paládio é um bom catalisador para formar água em meados de 1900, mas a reação nunca havia sido observada ao nível atômico."Pense no personagem de Matt Damon, Mark Watney, no filme ‘Perdido em Marte’. Ele queimou combustível de foguete para extrair hidrogênio e então adicionou oxigênio de seu oxigenador. Nosso processo é análogo, exceto que ignoramos a necessidade de fogo e outras condições extremas. Nós simplesmente misturamos paládio e gases", acrescentou Dravid.Curtiu do conteúdo? Então, fique por dentro de mais estudos como esse aqui no TecMundo e aproveite para compreender o <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/289914-nuvens-profundezas-terrestres-entenda-ciclo-agua-planeta-terra.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">funcionamento do ciclo da água na Terra</a>. Até mais!</body>

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Vídeo mostra hidrogênio e oxigênio criando água em nanoescala; veja

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Imagem de Ligação carbono-carbono com um único elétron é observada pela primeira vez no tecmundo

A observação de uma ligação covalente estável com um único elétron compartilhado entre dois átomos valida teoria de 93 anos.

<head></head><body>Uma descoberta recente, feita por pesquisadores da Universidade de Hokkaido, no Japão, desafia a nossa compreensão tradicional de ligações covalentes, mas confirma uma teoria proposta pelo ganhador do Prêmio Nobel, Linus Pauling, em 1931. Trata-se <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/282093-teoria-sugere-existe-eletron-universo-entenda.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">da primeira observação direta de uma ligação carbono-carbono de elétron único</a>.Chamadas sigma, as ligações covalentes, nas quais dois átomos são unidos pelo compartilhamento de um par de elétrons, formam o arcabouço de sustentação da maioria dos compostos orgânicos. Mas o famoso químico norte-americano sugeriu que ligações covalentes formadas por um só elétron poderiam existir, porém, de uma forma mais fraca que ligação padrão. &nbsp;<ul><li>Descubra:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/287456-eletrons-realmente-giram-ciencia-responde.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Os elétrons realmente giram?</a></li></ul>Publicado recentemente na revista Nature, o estudo explica que, "Embora vários estudos pioneiros tenham relatado ligações de um elétron entre heteroátomos, evidências diretas de ligações de um elétron entre átomos de carbono permanecem inacessíveis".&nbsp;<h2>Observando uma ligação carbono-carbono com elétron único</h2><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/09/30/30101559391061.jpg" alt="Resumo gráfico do estudo.">Resumo gráfico do estudo.Não é fácil isolar átomos de carbono ligados por um elétron único. Isso porque, diferentemente das tradicionais ligações sigma (que envolvem dois elétrons compartilhados), interações covalentes com apenas um elétron deixam a ligação altamente reativa e pouco consistente, desafiando a ideia de ligação covalente forte e estável.A solução adotada pela equipe foi criar um composto para estabilizar a ligação. Para isso, os pesquisadores <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/284914-grande-evento-oxidacao-terra-demorou-200-milhoes-anos-entenda.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">realizaram uma reação de oxidação</a> de um derivado do hexafeniletano. Segundo um comunicado, o elemento "contém uma ligação covalente de elétron pareado extremamente esticada entre dois átomos de carbono, a uma reação de oxidação na presença de iodo".Verificado com o uso de espectroscopia Raman, o resultado foram cristais violeta-escuro que, observados com difração de raios-x, mostraram os dois átomos de carbono alongados se aproximarem devido à formação de um elétron único covalente entre eles.<h2>Qual a importância da descoberta da ligação covalente com elétron único?</h2><iframe width="315" height="560" src="https://www.youtube.com/embed/4N3PyV6p89M" title="New Carbon Bond Discovery: One-Electron Revolution!" frameborder="0" allowfullscreen=""></iframe>Considerado o elemento mais versátil e onipresente na Terra, o carbono desempenha um papel fundamental tanto na biologia quanto em materiais e produtos que utilizamos no dia a dia. A lista abrangei desde proteínas, carboidratos, lipídios e ácidos nucleicos, até plásticos, combustíveis, materiais de construção e produtos de limpeza, cosméticos e tecnológicos.<ul><li>Saiba também:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/290086-cientistas-criam-tecnologia-escreve-atomos-materiais-dispositivos-quanticos.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Cientistas criam tecnologia que ‘escreve’ átomos em materiais de dispositivos quânticos</a></li></ul>Em um comunicado de imprensa, o coautor Yusuke Ishigaki, professor da Universidade de Hokkaido, destaca que "elucidar a natureza das ligações sigma de um <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/214237-moleculas-complexas-carbono-detectadas-1-vez-espaco.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">único elétron entre dois átomos de carbono</a> é essencial para obter uma compreensão mais profunda das teorias de ligações químicas e forneceria mais informações sobre as reações químicas",&nbsp;A descoberta representa um avanço relevante em nossa compreensão fundamental das ligações químicas, especialmente por envolver o carbono, um elemento-chave na química orgânica e na bioquímica. Mesmo sem ter certeza ainda das possíveis aplicações práticas resultantes da nova pesquisa, Ishigaki observou que ela certamente "estará nos livros didáticos" devido ao seu ineditismo.&nbsp;Gostou do conteúdo? Então, fique por dentro de mais descobertas da química e física como esse aqui no TecMundo e aproveite para conferir, também, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/290086-cientistas-criam-tecnologia-escreve-atomos-materiais-dispositivos-quanticos.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">a primeira foto em 3D de um átomo</a>.</body>

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Ligação carbono-carbono com um único elétron é observada pela primeira vez

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Imagem de A ciência do sabor: entenda a reação de Maillard no tecmundo

Você tem um laboratório experimental em casa e nem sabia. Confira como a ciência do cotidiano pode produzir alimentos deliciosos.

<head></head><body>Se algum dia você comparou a comida de um amigo <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/267067-funciona-bomba-atomica.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">com uma bomba atômica</a>, talvez a piada não fosse de todo equivocada, principalmente se o que deu errado era uma torta banoffee. Nossas cozinhas são verdadeiros laboratórios experimentais, onde física, química, biologia e até arte são testadas continuamente.A coloração dourada, o cheiro irresistível, a fermentação das leveduras, destilação, emulsões, dentre tantos outros processos, fazem parte do hall de experimentos da culinária que você, ou alguém próximo, desenvolve todos os dias. E você sabe a qual reação deve agradecer pelo douradinho do seu pão, ou ainda a crosta da sua carne? Maillard!<ul><li style="text-align: left;">Descubra:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/266623-alimentos-naturalmente-radioativos.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Quais alimentos são naturalmente radioativos?&nbsp;</a></li></ul>Conheça um pouco mais sobre as relações entre ciência, culinária e como funciona a arte de dourar pãezinhos. Recomendamos a leitura acompanhada de um refresco de sua preferência e torradinhas com geleia.<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/09/25/25070940524000.jpg" alt="Aquecer, misturar, agitar e nesse caso, se deliciar.">Aquecer, misturar, agitar e nesse caso, se deliciar.<h2 style="text-align: left;">Maillard na cozinha: a ciência por trás do sabor dos alimentos</h2>A Reação de Maillard foi descrita pela primeira vez em 1912 por Louis-Camille Maillard, médico e químico francês, que descreveu o que acontecia quando alimentos contendo carboidratos eram aquecidos.&nbsp;Ele observou que ao aquecer esses alimentos, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/253574-cientistas-descobrem-celulas-comer-gordura-acucar.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">grupos de aminoácidos e de açúcares</a> redutores iniciavam um processo de escurecimento, no entanto, não eram desencadeados por processos enzimáticos, mas sim pela degradação das proteínas presentes nesse quitute.<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/09/25/25123543900132.jpg" alt="Essa peroxidação dos açúcares e aminoácidos geram a cor douradinha dos alimentos.">Essa peroxidação dos açúcares e aminoácidos geram a cor douradinha dos alimentos.No entanto, mais do que o douradinho desejável de carnes e massas, a reação também provoca mudanças no sabor e no cheiro desses alimentos, visto que estimula um rearranjo na estruturação molecular, desencadeado por processos secundários ao aquecimento, como o desenvolvimento de melanoidinas, que conferem a cor amarronzada, e das partículas voláteis de odor, como cetonas e aldeídos.<ul><li style="text-align: left;">Confira:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/223511-quimica-cerveja-cientistas-encontram-7-700-formulas.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">A química da cerveja</a></li></ul>Apesar de muitas vezes ser comparado ao processo de caramelização, devido à cor admitida pelos alimentos, a Reação de Maillard é algo distinto. No entanto, os dois fenômenos podem ocorrer de modo "simultâneo" quando há mais açúcares no alimento ou então no preparo. &nbsp;<h2 style="text-align: justify;">Benefícios, riscos e aplicações na indústria alimentícia</h2>Quem já sentiu o cheiro do churrasco de domingo ou de uma fornada de pães, seguido da degustação, sabe reconhecer os benefícios da reação: uma cor dourada bastante atrativa, um cheiro quase irresistível e um sabor que aquece a alma.Com foco nisso, a indústria alimentícia nada a braçadas no processamento dos alimentos ricos em carboidratos, com garantia de sabor e boa aparência. Porém, o gosto assumido pelos <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/254796-comida-ultraprocessada-tao-viciante-cigarro-diz-estudo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">ultraprocessados pode ser bem amargo para a saúde</a>.<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/09/25/25130958541151.jpg" alt="Em altas temperaturas, esses alimentos podem produzir acrilamida, considerado carcinogênico.">Em altas temperaturas, esses alimentos podem produzir acrilamida, considerado carcinogênico.Em altas temperaturas, acima dos 120 °C, os mesmos alimentos suscetíveis a Reação de Maillard, podem produzir um composto considerado carcinogênico, a acrilamida. Mas sem desespero, os estudos foram realizados com animais e em quantidades extremamente altas.&nbsp;Pode continuar comendo seu pãozinho na chapa, sua batata frita e afins, mas sempre se lembre que moderação é a chave para manutenção da saúde de todos. <h2>Gosto e sabor são a mesma coisa?</h2>A ciência da cozinha não está apenas na Reação de Maillard, mas também em como combinamos os cheiros, gostos e métodos de preparo, e isso tem muito a ver com a ciência que está em nós. Por exemplo, os cinco gostos básicos são o doce, salgado, azedo, amargo e o famoso umami (saboroso).&nbsp;A ciência por trás desses sabores está ligada a quantidade e a presença de alcaloides, carboidratos, sais, ácidos, entre outros, nos alimentos. Essas substâncias estimulam as papilas gustativas na língua e fazem com que você reconheça o que está ingerindo.&nbsp;Para especialistas da alimentação, gosto e sabor são coisas diferentes. Enquanto o gosto está ligado aos elementos e substâncias presentes nos alimentos, o sabor é algo construído através experimentação sensorial.<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/09/25/25120921232093.jpg" alt="A mistura dos gostos, o método de preparo e como você distingue os gostos, faz com que o limão&nbsp;in natura tenha um sabor diferente de uma torta de limão.">A mistura dos gostos, o método de preparo e como você distingue os gostos, faz com que o limão&nbsp;in natura tenha um sabor diferente de uma torta de limão.Para a construção do sabor, todos os seus sentidos estão envolvidos na tarefa, fazendo com que seu cérebro encontre referências no repertório conhecido para distinguir o que você está comendo. Nesse jogo sensorial, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/236812-baunilha-cheiro-favorito-maioria-pessoas-mostra-estudo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">os sentidos mais estimulados são o olfato e o paladar</a>.Assim, se você não souber como construir esses sabores, seja na mistura, utilizando a Reação de Maillard, Efeito Leidenfrost, caramelização, ou então criar a mágica de misturar água e óleo, seu experimento culinário tem boas chances de desandar.<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/09/25/25134856036163.jpg" alt="Não desanime na primeira tragédia, continue experimentando.">Não desanime na primeira tragédia, continue experimentando.Aliás, tem vários itens aparentemente inofensivos na sua cozinha que podem causar um problema dos grandes. Por exemplo, você sabia que <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/282709-perigo-cozinha-farinha-trigo-explodir-causar-incendios-descubra.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">a farinha de trigo pode explodir e causar incêndios?</a> Então, cuidado ao produzir e reproduzir experimentos malucos receitas na cozinha.&nbsp;E aí, vai ter Reação de Maillard para o almoço, café da tarde ou jantar? Reproduza esse experimento e nos marque em nossas redes sociais. De cientista e cozinheiro, todos temos um pouco. Até mais!</body>

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A ciência do sabor: entenda a reação de Maillard

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Imagem de Cientistas lançam 1º motor supramolecular do mundo com combustível químico no tecmundo

Com base em bactérias antigas, os pesquisadores converteram energia química em rotacional no nível molecular de forma inédita.

Pesquisadores da Universidade T&eacute;cnica de Munique (TUM) anunciaram recentemente o que pode ser o primeiro passo na cria&ccedil;&atilde;o de m&aacute;quinas moleculares artificiais: um motor em escala supramolecular (por&eacute;m microsc&oacute;pico) alimentado por um combust&iacute;vel qu&iacute;mico para fornecer movimento rotacional.&nbsp;
Descrito em um estudo publicado recentemente na revista Chem, o primeiro dispositivo da esp&eacute;cie fora do reino da biologia funciona como um motor de corda, composto por uma fita min&uacute;scula feita de mol&eacute;culas especiais. Quando a energia &eacute; adicionada, a fita se enrola e se move como uma pequena barbatana,&nbsp;permitindo ao motor empurrar objetos.
<ul>
<li>Descubra:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/277197-agua-terra-ter-originado-blocos-construcao-planeta-diz-estudo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">&Aacute;gua na Terra pode ter se originado nos "blocos de constru&ccedil;&atilde;o do planeta"</a><a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/279606-primeira-bateria-sangue-utiliza-hemoglobina-gerar-energia-diz-estudo.htm" target="_blank" rel="noopener noreferrer"></a></li>
</ul>
Inspirado nas <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/284883-arqueas-terceira-forma-vida-produz-energia-verde-ha-bilhoes-anos.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">arqueas, bact&eacute;rias primitivas</a> que movem seus flagelos com aux&iacute;lio do combust&iacute;vel celular trifosfato de adenosina (ATP), no novo motor "um combust&iacute;vel qu&iacute;mico de tamanho nanom&eacute;trico alimenta a rota&ccedil;&atilde;o direcional, a contra&ccedil;&atilde;o e o movimento de nanofitas supramoleculares de tamanho microm&eacute;trico".
<h2>Como funciona um motor supramolecular?</h2>
<iframe width="315" height="560" src="https://www.youtube.com/embed/mvxmjSgIH5U" title="Umwandlung von chemischer Energie in Rotationsenergie auf supramolekularer Ebene" frameborder="0" allowfullscreen="allowfullscreen"></iframe>
Uma replica&ccedil;&atilde;o sint&eacute;tica dessa estrutura arqueana ainda n&atilde;o havia sido criada at&eacute; agora. O prot&oacute;tipo desenvolvido pela equipe de pesquisa liderada pelo professor Job Boekhoven consiste em fitas pept&iacute;dicas desenvolvidas pela equipe, que s&atilde;o ativadas quando um combust&iacute;vel qu&iacute;mico (n&atilde;o ATP) &eacute; adicionado.
Esses pept&iacute;deos s&atilde;o cadeias de amino&aacute;cidos, as mol&eacute;culas que se combinam para construir prote&iacute;nas dentro das c&eacute;lulas biol&oacute;gicas. Quando um combust&iacute;vel qu&iacute;mico entra na forma&ccedil;&atilde;o, esses polipept&iacute;deos se enrolam, formando pequenos tubos girat&oacute;rios. Tais estruturas s&atilde;o nanom&eacute;tricas, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/281330-foto-3d-atomo-tirada-1-vez-microscopio-quantico.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">mas podem ser observados com o emprego de um microsc&oacute;pio</a>.&nbsp;
O motor resultante funciona como qualquer dispositivo de transforma&ccedil;&atilde;o de energia potencial em mec&acirc;nica. Sua velocidade pode ser controlada por meio do ajuste da quantidade de combust&iacute;vel adicionada, assim como a dire&ccedil;&atilde;o do movimento de rota&ccedil;&atilde;o, no sentido hor&aacute;rio ou anti-hor&aacute;rio, pode ser determinada pela estrutura dos blocos moleculares das fitas.&nbsp;
<h2>Quais aplica&ccedil;&otilde;es teria um motor supramolecular?</h2>
<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/09/18/18163054478322.jpg" alt="Esquema da ativa&ccedil;&atilde;o e desativa&ccedil;&atilde;o do motor, e estado das fitas e suas mudan&ccedil;as com o combust&iacute;vel." />Esquema da ativa&ccedil;&atilde;o e desativa&ccedil;&atilde;o do motor, e estado das fitas e suas mudan&ccedil;as com o combust&iacute;vel.
Para entender como um motor supramolecular poderia ser usado na pr&aacute;tica, os autores se uniram ao professor de biof&iacute;sica molecular da TUM, Matthias Rief, que trabalha em m&eacute;todos de medi&ccedil;&atilde;o &oacute;ptica de &uacute;ltima gera&ccedil;&atilde;o. Juntos, descobriram que as fitas t&ecirc;m for&ccedil;a suficiente para mover objetos microm&eacute;tricos.
<ul>
<li>Conhe&ccedil;a tamb&eacute;m:&nbsp;<a href="http://Primeira%20%E2%80%98bateria%20de%20sangue%E2%80%99%20utiliza%20hemoglobina%20para%20gerar%20energia" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Primeira &lsquo;bateria de sangue&rsquo; utiliza hemoglobina para gerar energia</a>&nbsp;</li>
</ul>
Com base nessa constata&ccedil;&atilde;o, os autores propuseram que, se unirem v&aacute;rias dessas fitas, poderiam criar "microwalkers", dispositivos microsc&oacute;picos capazes de rastejar em superf&iacute;cies. Quando vi&aacute;veis, esses microcaminhantes poderiam transportar medicamentos dentro do corpo para um &oacute;rg&atilde;o espec&iacute;fico, ou nadar atrav&eacute;s dos vasos sangu&iacute;neos, ca&ccedil;ando c&eacute;lulas tumorais.
No entanto, at&eacute; a implanta&ccedil;&atilde;o definitiva desse tipo de motor ainda h&aacute; um longo caminho a ser percorrido. Isso porque o combust&iacute;vel usado pelos pesquisadores ainda <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/287419-toxina-mortal-conheca-produtos-quimicos-perigoso-mundo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">n&atilde;o &eacute; adequado para uso em um organismo</a>, por ser t&oacute;xico. Por enquanto, esse desafio precisa ser resolvido para que a tecnologia seja efetivamente implantada em aplica&ccedil;&otilde;es m&eacute;dicas.
Mantenha-se atualizado sobre tecnologia e ci&ecirc;ncia aqui no TecMundo. At&eacute; mais!&nbsp;

Astrid Eckhert/TUM

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Cientistas lançam 1º motor supramolecular do mundo com combustível químico

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Imagem de Levitação da água: tecnologia inovadora abre novas possibilidades para a ciência no tecmundo

Cientistas conseguem reproduzir o Efeito Leidenfrost, mesmo em uma temperatura 100 °C mais baixa que o ponto crítico, anteriormente descrito.

<head></head><body>Se você já se aventurou no mundo culinário, pode ter presenciado um milagre aquático: a <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/288563-gotas-chuva-empacotaram-primeiras-celulas-deram-origem-vida.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">levitação de gotas de água</a>. Esse efeito, aparentemente banal, ocorre em condições específicas de interação entre superfícies superaquecidas e os estados físicos dos líquidos.&nbsp;Todavia, além de uma bela dança das gotículas em sua frigideira, esse efeito pode ter aplicações práticas para fenômenos de transferência de calor e processos de resfriamento industrial e nuclear. Quer saber mais sobre a pesquisa e como essa "mágica" física funciona?&nbsp;<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/09/13/13163347828304.jpg" alt="A &quot;levitação&quot; funciona apenas com gotas esparsas de água.">A "levitação" funciona apenas com gotas esparsas de água.<h2>O que é o Efeito Leidenfrost?</h2>Leidenfrost é um efeito físico-químico de transferência de calor e mudança de estado dos líquidos, mais especificamente da água. Ele recebeu o nome em homenagem a Johann Gottlob Leidenfrost, médico alemão que escreveu um tratado sobre o fenômeno em 1756.Este é um fenômeno bem descrito e seus mecanismos são bastante simples. Em condições normais, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/276856-agua-terra-acabar.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">a água ferve em temperaturas iguais ou superiores a 100 °C</a>. Em contato com superfícies a essa temperatura, ela tende a absorver o calor de maneira mais uniforme, aquecendo gradualmente toda gotícula, que aos poucos vai se transformando em vapor. <iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/zzKgnNGqxMw?si=6Cpam0ppyCeuhWFm" title="YouTube video player" frameborder="0" allowfullscreen=""></iframe>Mas no Efeito Leidenfrost essa transformação ocorre de maneira mais dramática. Conforme a literatura, é necessária que a superfície esteja ao menos há 230 °C para que o fenômeno possa ser visto.&nbsp;Quando uma gota entra em contato com essa superfície super quente, instantaneamente tem sua "camada externa" transformada em vapor. Isso faz com que essa vaporização gere uma espécie de "colchão" que retira momentaneamente o contato entre a água e a superfície quente, fazendo com que o calor não seja transmitido para o núcleo da gota, impedindo que toda ela seja aquecida. Esse processo se torna um ciclo, até que toda água seja vaporizada ou caso a superfície de contato se esfrie.&nbsp;<ul><li style="text-align: left;">Leia mais:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/273478-cientistas-usam-luz-forma-evaporacao-agua-liquida.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Cientistas usam apenas luz como forma de evaporação da água</a></li></ul>O que faz com que a temperatura da superfície também perca um pouco de calor, mas se estiver sob ação de uma fonte permanente de aquecimento, logo ele recupera a temperatura inicial, e com o "sumiço" do vapor, a gota novamente irá cair em direção a chapa, reiniciando o ciclo, até que ela se esvaia toda em vapor.<h2 style="text-align: justify;">Revolução de resfriamento?&nbsp;</h2>Mas um grupo de pesquisa da Virgínia Tech parece ter conseguido avanços significativos para se obter o mesmo resultado, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/274458-temperaturas-sistema-solar-descubra.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">mesmo em temperaturas mais baixas</a>. Eles desenvolveram uma superfície com pequenas ranhuras com alturas de 0,08 milímetros e com uma distância de 0,12 milímetros entre uma ranhura e outra.<ul><li style="text-align: left;">Saiba também:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/287837-agua-nanoescala-descoberta-surpreende-cientistas-abre-portas-nova-fisica.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Descoberta surpreende de água em nanoescala abre as portas para uma nova física</a></li></ul>Nessa configuração, mesmo a uma temperatura de 130 °C, ou seja, 100 °C abaixo do esperado, o Efeito Leidenfrost também pode ser observado. Segundo o grupo, isso é possível graças a distribuição de calor mais uniforme provocada pela presença dessas micro-ranhuras, ou "pequenas torres", como eles chamaram.<img src="https://img.ibxk.com.br/2024/09/13/13155456994278.jpg" alt="Bolhas de vapor são geradas pela água em contato direto com a fonte de calor, e não há controle do tamanho da bolha formada, podendo gerar acidentes.">Bolhas de vapor são geradas pela água em contato direto com a fonte de calor, e não há controle do tamanho da bolha formada, podendo gerar acidentes.Em uma aplicação prática, em resfriadores a base de dispersão de calor <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/262141-usina-angra-1-multada-omitir-vazamento-agua-contaminada.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">por meio de líquidos, como as usinas nucleares</a>, poderia se sugerir a substituição de chapas lisas dos reatores em contato com água, por materiais mais "texturizados", podendo otimizar o processo de resfriamento, assim como prevenir explosões de vapor.&nbsp;Ainda que pareça uma ideia simples, a constatação do grupo pode agregar, e muito, para o desenvolvimento de tecnologias de resfriamento e a prevenção de acidentes, afinal, a temperatura crítica do sistema não teria necessidade de atingir os 230 °C anteriormente preconizados, mas sim, uma temperatura mais "amena" facilitando o manejo. Quase a temperatura que você usualmente utiliza para passar um café.<h2>De curiosidade a avanço tecnológico</h2>Uma boa parcela dos eventos que você experimenta cotidianamente possuem uma explicação física, química ou biológica interessantes.&nbsp;Mesmo o Efeito Leidenfrost, que você pode ter experimentado todos os dias na sua cozinha de guerra, podem ter usos muito mais extraordinários em ampla escala. Não ignore a ciência do cotidiano, ela pode te trazer gratas surpresas.&nbsp;Você sabia, por exemplo, que o douradinho da sua comida é graças a reação de Maillard? Mas esse é um tema para outro dia. Enquanto isso, que tal se maravilhar <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/287276-levitacao-magnetica-nova-fronteira-fisica-desafia-gravidade.htm?ab=true&amp;" rel="noopener noreferrer" target="_blank">com outros tipos de levitações</a>?&nbsp;Gostou do conteúdo? Então, fique por dentro de mais estudos químicos como esse aqui no TecMundo e aproveite descobrir, o porquê <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/277084-estrutura-molecula-agua-diferente-aprendemos-diz-estudo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">a estrutura da molécula de água pode ser, diferente do que aprendemos</a>. Até mais!&nbsp;</body>

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Levitação da água: tecnologia inovadora abre novas possibilidades para a ciência

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Imagem de Água em nanoescala: descoberta surpreende cientistas e abre as portas para uma nova física no tecmundo

O estudo utilizou o aprendizado de máquina para simular o transporte de íons através de água confinada em tubos tão finos quanto uma molécula.

<head></head><body>Em um estudo recente publicado na revista The Journal of Physical Chemistry, pesquisadores se depararam <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/277084-estrutura-molecula-agua-diferente-aprendemos-diz-estudo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">com comportamentos estranhos das moléculas de água</a>, quando estimuladas a passar por nanoporos, tubos ultrafinos menores do que dez nanômetros. "Uma nova física emerge: novas fases do gelo foram observadas e o transporte ultrarrápido de prótons foi medido", diz a pesquisa.Eles estudavam os dielétricos da água, ou seja, a capacidade do líquido em armazenar e <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/261360-novo-estado-quantico-potencializar-condutividade-eletrica-material.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">influenciar um campo elétrico</a> quando submetida a ele. Pesquisas sobre as propriedades dielétricas da água em espaços nanométricos são fundamentais para entender como os íons se movem sob essa pressão, tanto em sistemas biológicos quanto em materiais sintéticos.&nbsp;<ul><li>Descubra: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/276856-agua-terra-acabar.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">E se água da Terra acabar?</a></li></ul>Na prática, diz o cientista brasileiro Marcos Calegari Andrade, do Laboratório Nacional Lawrence Livermore nos EUA e primeiro autor do artigo: "Uma melhor compreensão da resposta dielétrica da água confinada é importante não apenas para o avanço das tecnologias de separação, mas também para outras aplicações emergentes, como armazenamento e conversão de energia", explica à ScienceAlert.<h2>O comportamento da água</h2><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/08/05/05101015339056.jpg" alt="A distribuição desigual de carga entre o oxigênio e os dois hidrogênios da água lhe dá propriedades únicas.&nbsp;">A distribuição desigual de carga entre o oxigênio e os dois hidrogênios da água lhe dá propriedades únicas.&nbsp;Por trás da aparente simplicidade água, um sério conflito ocorre quando uma única molécula é analisada: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/284460-relacao-hidrogenio-corrida-do-ouro-energia-limpa.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">por ser mais eletronegativo do que o hidrogênio</a>, o oxigênio atrai mais fortemente os elétrons e fica com uma carga mais negativa do que os dois hidrogênios. Essa distribuição desigual da carga é conhecida como dipolo.Esse desequilíbrio dá algumas propriedades únicas à água, como ligações fracas de hidrogênio, tensão superficial (as tensões de hidrogênio criam uma "película" na superfície da água), e a propriedade do precioso líquido de se unir a si mesma (coesão) e também a outras substâncias (adesão).No entanto, entender por que as moléculas de água aumentam as interações com um campo elétrico quando confinadas em um nanotubo de carbono hidrofóbico continua sendo ainda um mistério.&nbsp;<h2>Um comportamento diferente da água</h2><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/08/05/05111156583114.jpg" alt="O nanotubo microscópico é tão fino que nele só cabe uma fila de moléculas de água.">O nanotubo microscópico é tão fino que nele só cabe uma fila de moléculas de água.Para solucionar esse problema, a equipe recorreu a simulações computacionais com aprendizado de máquina para analisar e prever de que forma as propriedades dielétricas da água mudam em nanoescala. Isso foi feito com base em dados de simulações de cálculos a princípio, ou seja, baseados em leis fundamentais da física, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/287407-4-fatos-bizarros-mecanica-quantica.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">principalmente da mecânica quântica</a>.<ul><li>Leia também:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/284626-agua-terra-ha-4-bilhoes-anos-cristal-antigo-mundo-reescrever-historia-do-planeta.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Cristal mais antigo do mundo pode provar que água surgiu na Terra há 4 bilhões de anos</a></li></ul>O que os autores descobriram foi que, quando um campo elétrico é aplicado ao longo de um tubo mais fino que um fio de cabelo dividido mil vezes, a água "filtra" esse campo, fazendo com que os dipolos se alinhem em fila como um verdadeiro "exército" em formação. Isso faz com que a água se torne mais eficiente para bloquear eletricidade."Nosso trabalho revela impactos peculiares do nanoconfinamento hidrofóbico 1-D [unidimensional], não apenas na constante dielétrica, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/274050-nova-camada-terra-ter-surgido-reacao-quimica-agua-diz-estudo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">mas também na estrutura eletrônica da água</a>, que não podem ser observados com simulações baseadas em campos de força paramétricos convencionais", conclui Calegari Andrade em um comunicado.&nbsp;Gostou do conteúdo? Então, fique por dentro de mais estudos inovadores como esse aqui no TecMundo e aproveite para saber como uma, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/286746-tecnologia-revolucionaria-inspirada-star-wars-combater-seca.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">tecnologia revolucionária inspirada em Star Wars pode combater a seca</a>.</body>

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Água em nanoescala: descoberta surpreende cientistas e abre as portas para uma nova física

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Meu Secretário perfeito foi o primeiro k-drama a estrear em 2025 e está conquistando corações na dramaland. Aqui, a Ari te conta por que você deve começar a assistir o quanto antes! 🫰 #meusecretarioperfeito #lovescout #kdramas #doramas #viki

MEU SECRETÁRIO PERFEITO

Johanna Sacreblu você é FAMOSA! Um grupo de mexicanos decidiram "homenagear" Emilia Perez, criando sua própria versão. #emiliaperez#Joahannesacreblu #humor #camilaaurora #mexico

Mexicanos criam sua versão de Emília Perez

Notícias sobre Séries

Curiosidades

A nova série live action sobre os bastidores de Chaves ganhou seu primeiro teaser! Ainda sem data de estreia, Em Chespirito: Sin Querer Queriendo, os fãs vão conferir os bastidores da produção que marcou a história da emissora Televisa. #chespirito #chaves #elchavedelocho #Televisa #nostalgia #robertobolaños

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