Química - Documentário Completo
Summary
TLDRThis script delves into the microscopic world of chemistry, highlighting its crucial role in shaping human life and innovation. It chronicles major discoveries from ancient Greek philosophy to modern breakthroughs like nanotubes and fullerenes, showcasing the beauty of human creativity in chemistry. The narrative weaves through the history of elements, atomic theory, and the periodic table, emphasizing the transformative impact of chemistry on technology and society.
Takeaways
- 🌐 The script discusses the hidden world of chemistry at the nanoscale, a billion times smaller than us, which holds secrets essential for understanding the world around us.
- 🔍 It highlights the journey of chemical discoveries, starting from the ancient Greek philosophers' belief in four elements to the first major discovery of oxygen by Joseph Priestley in the 18th century.
- 🧪 The importance of Antoine Lavoisier's work is underscored, as he established the concept of elements and created a nomenclature system that laid the foundation for 19th-century academic work and modern industries.
- 🌟 John Dalton's atomic theory is emphasized, showing how his hypothesis of atoms combining in fixed ratios led to the understanding of molecular structures and the development of the periodic table.
- 🔬 The script touches on the discovery of the electron by J.J. Thomson, which was revolutionary in understanding the subatomic structure of elements.
- 🔋 The impact of electricity in the 19th century is noted, with Humphry Davy's experiments leading to the discovery of potassium and the development of electrochemistry.
- 🔭 Robert Bunsen and Gustav Kirchhoff's invention of the spectroscope is mentioned, which allowed for the identification of elements through their unique spectral lines and has applications in astronomy and space exploration.
- ⚛️ The script explains the significance of Dmitri Mendeleev's periodic table, which organized elements by atomic weight and properties, and even predicted the existence of undiscovered elements.
- 💡 The role of synthetic polymers, such as plastics, in modern society is highlighted, showcasing human creativity in chemistry and their widespread use in various industries.
- 📏 The discovery of fullerenes and carbon nanotubes is discussed, emphasizing their unique properties and potential applications in material science and nanotechnology.
- 🚀 Lastly, the script reflects on the evolution of chemistry from a field of mere hypothesis to one that can manipulate atoms and molecules to create new technologies with vast potential.
Q & A
What is the significance of the discovery of oxygen in the history of chemistry?
-The discovery of oxygen was pivotal as it marked the beginning of modern chemistry. It led to the development of a conceptual framework that underpinned academic work in the 19th century, and it was foundational to the industrial innovation, pharmaceuticals, biotechnology, and even the creation of everyday items like mobile phones and plastics.
Who was Joseph Priestley and what is his contribution to the field of chemistry?
-Joseph Priestley was an 18th-century English pastor who also dabbled in science. He is known for his experiments that led to the discovery of oxygen. His work with gases and the technology to obtain them from liquids was a significant step towards understanding the composition of air.
What was the role of Antoine Lavoisier in the history of chemistry?
-Antoine Lavoisier was a meticulous French chemist who repeated and expanded upon Priestley's experiments. He named the emitted gas 'oxygen' and rewrote the entire treatise on chemistry, creating a list of elements that are still in use today.
What was John Dalton's contribution to the understanding of atomic theory?
-John Dalton developed the atomic theory, which proposed that elements are made up of smaller, invisible particles with distinct relative weights, which he called 'atoms'. His theory laid the groundwork for understanding the relationships between atoms and elements.
How did Joseph Gay-Lussac's experiments contribute to the understanding of gases?
-Joseph Gay-Lussac conducted experiments that showed when equal volumes of different gases were combined and reacted, they produced twice the expected volume. This observation led to Amedeo Avogadro's insight that gases are made of multiple atoms, known as molecules, which was a revolutionary concept in chemistry.
What was the significance of Friedrich Wöhler's synthesis of urea?
-Friedrich Wöhler's synthesis of urea from inorganic substances challenged the belief that organic substances could only be derived from living organisms. This marked a significant shift in the understanding of organic and inorganic chemistry.
What is the periodic table, and what was its significance in the field of chemistry?
-The periodic table, developed by Dmitri Mendeleev, is a systematic arrangement of elements based on their atomic weights and properties. It revealed patterns and similarities among elements and allowed for the prediction of undiscovered elements, fundamentally changing the way chemistry is taught and understood.
What was the impact of J.J. Thomson's discovery of the electron on atomic structure?
-J.J. Thomson's discovery of the electron revealed the first subatomic particles, proving that atoms were not indivisible as previously thought. This led to the understanding that atoms consist of a nucleus and orbiting electrons, which is a fundamental concept in modern atomic theory.
What are polymers, and how did their discovery change the course of materials science?
-Polymers are long chains of molecules that can be molded into various forms. The discovery and development of polymers like nylon and polyethylene have led to the creation of materials with tailored properties, revolutionizing industries and everyday life with their versatility and resistance.
What is the significance of the discovery of fullerenes and carbon nanotubes in nanotechnology?
-Fullerenes and carbon nanotubes are carbon-based molecules with unique structures and properties. Their discovery opened up the field of nanotechnology, which focuses on manipulating atomic and molecular structures to create new materials with enhanced strength and precision.
How did the understanding of radioactivity contribute to various scientific and medical applications?
-The study of radioactivity has led to numerous applications, including diagnostic imaging, cancer treatment, dating geological samples, and providing power sources for spacecraft. It has also contributed to the development of smoke detectors and understanding the natural decay processes of materials.
Outlines
🔬 Discovery of Oxygen and Chemical Pioneers
This paragraph delves into the historical journey of chemical discoveries, highlighting the ancient Greek philosophers' belief in four fundamental elements and Leonardo da Vinci's early hypothesis of air being composed of different gases. The narrative focuses on Joseph Priestley's experiments with mercury and gases, leading to the discovery of oxygen. It also introduces Antoine Lavoisier, who contributed to the understanding of elements and the development of chemical nomenclature, setting the stage for modern chemistry.
🌐 Atomic Theories and the Birth of Modern Chemistry
The paragraph discusses the evolution of atomic theory with John Dalton's experiments, which led to the concept of relative atomic masses and the development of atomic theory. It also touches on Joseph Gay-Lussac's work on gas reactions and Amedeo Avogadro's hypothesis of molecules, which revolutionized the understanding of chemical compounds. The narrative underscores the significance of these theories in unraveling molecular and atomic mysteries and propelling industrial innovation.
🧬 Organic Chemistry and the Breakthrough of Urea Synthesis
This section narrates the pivotal moment in chemistry when Friedrich Wöhler synthesized urea, an organic compound, from inorganic substances, challenging the distinction between organic and inorganic materials. It also explores the development of structural chemistry by August Kekulé, whose visualization of benzene's ring structure laid the foundation for modern organic chemistry and the understanding of carbon atom bonding.
📊 Mendeleev's Periodic Table and Predictive Chemistry
The paragraph describes Dmitri Mendeleev's creation of the periodic table, a systematic representation of elements based on their atomic weights and properties. Mendeleev's methodical approach to arranging elements and his bold predictions about undiscovered elements, which were later confirmed, solidified the periodic table as a cornerstone of chemistry education and research.
🔋 Electrochemistry and the Power of Electricity in Chemical Reactions
This section highlights the impact of electricity on chemical reactions, starting with the work of Humphry Davy, who discovered potassium through electrochemical reactions. It discusses the development of electrochemistry and its applications in various industries, including aluminum production and semiconductor technology. The paragraph also touches on the use of spectroscopy by Robert Bunsen and Gustav Kirchhoff to identify elements through their unique spectral lines.
🚀 Electrons and the Subatomic Structure of Atoms
The paragraph explores the discovery of the electron by J.J. Thomson using cathode rays, revealing the existence of subatomic particles. It also covers the subsequent work by Ernest Rutherford and Niels Bohr, which led to the understanding of the atomic nucleus and electron orbitals, fundamentally changing the comprehension of atomic structure and chemical bonding.
☢️ Radioactivity and its Profound Impact on Science and Society
This section delves into the discovery of radioactivity, starting with Henri Becquerel's identification of mysterious rays from uranium. It follows the work of Marie and Pierre Curie, who isolated new radioactive elements like radium and polonium. The paragraph discusses the atomic nature of radioactivity and its applications in various fields, despite the health risks associated with radiation exposure.
🔎 The Invention of Plastics and the Dawn of Polymer Science
The paragraph narrates the invention of the first plastic by John Wesley Hyatt and the subsequent development of fully synthetic polymers by Belgian chemist Leo Baekeland. It discusses the versatility and utility of plastics, which have become integral to modern society, and highlights the creativity in chemistry that led to the creation of these polymers with tailored properties.
💲 The Costly Discovery of Carbon Nanotubes and the Promise of Nanotubes
This section discusses the serendipitous discovery of carbon nanotubes, which are incredibly strong and lightweight structures with a diameter of a nanometer. The narrative follows the research of Sumio Iijima and the unique properties of nanotubes, which have sparked interest in nanotechnology and its potential applications in various industries.
🌌 The Future of Chemistry: Nanotubes and the Evolution of Technology
The final paragraph envisions the future of chemistry with the exploration of nanotubes and the broader field of nanotechnology. It emphasizes the ability to construct materials from the atomic and molecular level, creating stronger and more precise products. The narrative reflects on the progress made in chemistry and the potential for further advancements in technology and understanding of the physical world.
Mindmap
Keywords
💡Chemistry
💡Oxygen
💡Elements
💡Atomic Theory
💡Periodic Table
💡Plastics
💡Nanotechnology
💡Radioactivity
💡Electron
💡Chemical Bonds
Highlights
The ancient Greek philosophers believed there were only four elements: earth, air, fire, and water.
Leonardo da Vinci suggested air might be composed of two different gases.
Joseph Priestley's experiments led to the discovery of oxygen in the 18th century.
Antoine Lavoisier's meticulous research and nomenclature system revolutionized chemistry.
John Dalton's atomic theory and the concept of relative atomic masses were pivotal for understanding chemical reactions.
Amedeo Avogadro's hypothesis that gases are made of multiple atoms, known as molecules, changed scientific understanding.
Friedrich Wöhler's synthesis of urea from inorganic substances challenged the distinction between organic and inorganic chemistry.
August Kekulé's development of a structural formula for benzene was a breakthrough in organic chemistry.
Dmitri Mendeleev's periodic table organized elements and predicted undiscovered elements based on patterns.
Humphry Davy's electrochemical experiments with electricity and potassium carbonate led to the discovery of new elements.
Robert Bunsen and Gustav Kirchhoff's spectroscopy provided a method to analyze chemical composition through light.
J.J. Thomson's cathode ray tube experiments led to the discovery of the electron.
Niels Bohr's atomic model explained electron orbits and chemical bonding.
Marie Curie's research on radioactivity led to the discovery of polonium and radium.
Ernest Rutherford's experiments with radioactive decay revealed alpha, beta particles, and gamma rays.
John Wesley Hyatt's invention of the first plastic, celluloid, marked a new era in materials science.
The discovery of fullerenes and carbon nanotubes opened up new possibilities in nanotechnology and material science.
The potential applications of nanotubes, such as in electronics and as the strongest fiber, are vast and transformative.
Transcripts
para nós a vida se revela em escalas
humanas
quilômetros
metros
sentindo a coxa
mas sob a superfície das coisas
existe outro reino um bilhão de vezes
menor do que nós
uma dimensão que guarda os segredos para
compreendermos o mundo
o que torna o aço resistente
porque o sorvete é delicioso
o que torna a vida possível
segredos que nos ajudam a criar o que
imaginamos
a criatividade humana na química
não há nada mais belo do ofício
este é o mundo da química e estas são
suas grandes descobertas
as 100 maiores descobertas da história
química
os antigos filósofos gregos acreditavam
que havia apenas quatro elementos terra
ar fogo e água e o ar era o elemento
fundamental uma substância a única
responsável por tudo o que existia no
mundo
séculos mais tarde leonardo da vinci foi
um dos primeiros a sugerir que em vez de
ser um elemento o ar talvez fosse
composto por dois gases diferentes isso
permaneceu um mistério até nossa
primeira grande descoberta oxigênio
inglaterra segunda metade do século 18
joseph priestley um pastor que às vezes
se dedicava a ciência quando em uma
série de experimentos que em busca de
novos usuários o que hoje chamamos de
gases
para saber mais sobre o trabalho de
presley
eu visitei a nortec presidente e
historiador da química o harry potter
the foundation a filadélfia pensilvânia
por exemplo escreveu muito muito e muito
sobre todos os assuntos que você pode
imaginar ele escreveu sobre histórias
sobre religião sobre política sobre
ciência escreveu sobre ciência sem parar
por isso ele era o homem que sabia de
tudo e discorria sobre a prática sobre a
história sobre a teoria era literalmente
o homem que sabia de tudo mas além de
tudo isso precise também fez um famoso
experimento não é exatamente a via duas
coisas envolvidas neste experimento uma
é o mercúrio esta estranha substância
que é o mesmo tempo líquido e um metal e
era uma loucura quero dizer com algum
metal líquido era algo intrigante não
quero aqui as pessoas eram fascinados
por ele e desejavam explorá lo e é claro
a outra coisa neste experimento era
tecnologia para lidar com gases e aqui
nos experimentos e observações de cristo
luz sobre os diferentes tipos de ar
encontramos a tecnologia de obter gases
a partir de líquidos
usando tubos em que pudessem servir este
isso exatamente então era possível ver o
gasoso que acontecia ao gás e agora ele
estava no caminho certo o que prestou
lhe fez foi pegar um vidro histório uma
lente para gerar calor é uma lente ele a
focalizou sobre um pólo laranja
o óxido de mercúrio ele o aqueceu e ao
transformá-lo em mercúrio metálico gerou
um gás mas presto ele não percebeu o que
havia descoberto a resposta só iria
surgir em 1774 depois que priscila foi a
paris e revelou a história de sua
descoberta há outro cientista atuar na
voz e
paris era um lugar maravilhoso para
preciso revisitar porque atuando na base
e vivia na cidade já era conhecido que
realizava o trabalho que combinaria com
o seu tratado elementar de química
lavoisier que também estava estudando os
gases ouviu que o previsto e havia feito
e ficou fascinado pela notícia deste
novo ar e decidiu que repetiria o
experimento ele tinha muitos
equipamentos e equipamentos melhores
era um pesquisador meticuloso e além
disso ele pesava as substâncias lavezzi
ao pesar disse que algo estava sendo
emitido e chamou a emitido de oxigênio
ele rescrever eu todo tratado sobre
química e criou uma lista de elementos
que ainda usamos hoje oxigênio e
hidrogênio enxofre pode se dizer com
precisão que cristo e descobriu o
oxigênio mas lavar assim foi quem o
inventou então com o trabalho
experimental de cristo e sobre gases com
a descoberta do oxigênio e articulação
de um sistema de nomenclatura por
lavoisier temos todo o esquema
conceitual sobre o qual os trabalhos
acadêmicos do século 19 se basear a
inovação industrial do século 20 e temos
as farmacêuticas a biotecnologia temos
os nossos celulares temos o plástico
isso mesmo e todas essas coisas
começaram com a descoberta do oxigênio
foi como tudo começou
foi uma façanha e tanto teoria atômica
no início do século 19
um professor britânico chamado john
dalton se dedicava com grande empenho e
fascínio a química o que nos leva a
nossa próxima grande descoberta
o experimento de dalton demonstrou que
os elementos conhecidos como oxigênio
hidrogênio e carbono se combinavam em
proporções definidas e constante a
partir de seus cálculos ele supôs que os
elementos deverão ser constituídos de
pedaços menores e invisíveis de matéria
com pesos relativos e distintos
ele chamou esses pedaços de matéria de
atos
então o que dalton descobrir e foi a sua
grande descoberta foi o que ele chamou
de pesos relativos das partículas
fundamentais cuja meta é foi como a
chamou é uma frase adorável
mais tarde quando é público o substituiu
por pesos atômicos
é como conhecemos atualmente mas eram
particulares também vão falar a todos
ele usou a palavra átomos a idéia do ato
é claro remonta a demócrito mas o
problema é se é só uma ideia tem alguma
utilidade e dalton foi exatamente o
homem que tornou a ideia útil essa foi a
sua grande contribuição a partir de seu
trabalho da otan desenvolveu a hipótese
do que viria a ser conhecido como teoria
atômica um novo e revolucionário sistema
que define as relações entre os átomos e
os elementos é um sistema incrivelmente
simples dalton pensava de forma muito
simples muito visual aqui estão os
elementos aqui está o peso dos elementos
aqui estão as moléculas complexas é o
sistema maravilhosamente eficiente ele
conectava as coisas que os químicos
podiam fazer pesava substâncias em
balanças e as relacionava com as outras
invisíveis
o mundo fundamental dos átomos era
genial
qual a importância da descoberta de
dalton sua teoria atômica ajudou
gerações de cientistas a revelar os
mistérios do mundo molecular e atômico
incluindo nossa próxima grande
o ato se agrupam em moléculas no início
da década de 1880 eo francês joseph gay
lussac conduzia uma série de
experimentos projetados para estudar a
teoria atômica de dalton quando observou
uma coisa curiosa
enquanto ele combinava volumes iguais de
gases diferente e medir as suas reações
os gases geralmente produziu o dobro do
volume esperado
como isso é possível
a resposta viria em 1811 com amedeu
advogado o professor de física da
universidade de turim na itália enquanto
ajudava os resultados da pesquisa de gay
lussac advogado teve um insight
na época acreditava-se que os gases eram
feitos de átomos únicos advogado
percebeu que esta hipótese estava errado
os gases serão feitos de múltiplos atos
que viriam a ser conhecidos como
moléculas a compreensão de que os átomos
podiam ser recombinadas para formar
moléculas foi a reviravolta que permitiu
aos cientistas sair da era das trevas da
química e começar a criar
sistematicamente novos compostos
a synthes e da uréia
nossa próxima grande descoberta ocorreu
no século 19 quando muitos químicos
acreditavam que as substâncias orgânicas
dos organismos ou coisas vivas
era onde alguma forma diferentes das
substâncias inorgânicas das coisas não
vivas mas isso estava prestes a mudar
em 1828 felipe dylon estava trabalhando
esse laboratório quando alguma coisa me
chamou a atenção foi o havia colocado
duas substâncias químicas inorgânicas em
uma proveta cianeto de potássio e
sulfato de amônia
mas quando olhou aproveita ela continha
uma quantidade de cristais pequenos e
brancos em forma de agulha o que torna
isso notável é que vê lo pensou ter
visto exatamente os mesmos cristais
antes mas com uma diferença importante
esses cristais eram orgânicos ele os
havia cristalizado enquanto estudava a
química de várias substâncias
encontradas na urina para ter certeza de
que não havia se enganado velha analisou
os novos cristais
não havia dúvidas estes cristais eram os
mesmos que ele havia isolado antes ele
havia produzido uréia era uma substância
vida de um ser vivo que ele fez a partir
de substâncias inorgânicas um pouco mais
tarde ele afirmou numa carta pessoal não
na imprensa algo assim eu produzir uréia
100 no rio ele sabia o que havia feito
conheça hoffman vencedor do prêmio nobel
de química em 1981 por desenvolver uma
teoria para explicar as reações químicas
orgânicas
falando sobre a descoberta da fabricação
artificial de uréia porque é uma grande
descoberta bem chega uma hora em que é
preciso uma descoberta e às vezes apenas
uma irá romper limites e conseguir
derrubar barreiras
essa descoberta foi assim entender ela
não era apenas importante
intrinsecamente mas na época em que ela
ocorreu
a simples fabricação de uréia a partir
de duas substâncias químicas inorgânicas
acabou chamando a atenção das pessoas
a história por trás da descoberta se
refere a base fundamental os componentes
que constituíam toda a matéria orgânica
e inorgânica eram os mesmos atos
estrutura química
se essas peças de lego e justiça na
primeira metade do século 19
os químicos teriam utilizado para ajudar
a ilustrar uma coisa que virão em seus
experimentos um fenômeno que levou a
nossa próxima grande descoberta
os átomos de alimentos específicos como
o sódio eo cloro pareciam se agrupar em
proporções fixas
foi este poder cominatória dos átomos
que inspirou o cientista alemão august
recolhê a desenvolver um sistema de
visualização da estrutura química de
várias moléculas que cooler representava
os átomos por seus símbolos e então
adicionava marcas para indicar como eles
se uniam entre si como elos de uma
cadeia era uma fórmula simples mas
elegante
os químicos agora dispõe de um modelo
para ilustrar com clareza as estruturas
químicas das moléculas que estavam
estudando
havia apenas um problema a benzina era o
único elemento conhecido que não se
adequava à fórmula de que o lê a cadeia
de átomos de carbono e hidrogênio da
benzina exige uma cooperação maior do
que a fórmula permite a todos esses
professores de química orgânica ficaram
intrigados e ofereciam diferentes
explicações
um deles jogos de acolhê sentado diante
da lareira uma noite caiu no sono e
começou a sonhar com uma cobra mas se
você olhar direitinho que é colher
acabou sonhando com uma cobra que morde
o próprio rabo e se parar para pensar
talvez fosse um círculo e isso podia ser
a resposta ao enigma os seis átomos de
carbono das moléculas benzina não
estavam ligados em uma cadeia como a
cobra eles formavam um círculo cada um
com um átomo de hidrogênio unido por
ligações que se alternavam entre
ligações unitárias de duplas em pouco
tempo em sites de recolher foi
confirmado e seu efeito foi
revolucionário
os químicos sabiam que todas as
substâncias orgânicas continham ou mais
átomos de carbono em suas moléculas
a descoberta de que o lê agora eles
dispunham da fórmula fundamental para
explicar como carbono se combinava com
outras moléculas para formar um mundo de
compostos químicos
nascia então a era moderna da química
orgânica
partindo de uma imagem tão simples como
a cobra mordendo o rabo porque ela foi
considerada uma grande descoberta era
uma fórmula para novas drogas novos
remédios um novo entendimento
se voltarmos no tempo a época de dalton
havia algumas centenas de compostos logo
alguns milhares e depois nos 10000
incrível logo havia 100 mil no ano
passado 15 milhões de novos compostos
foram registrados todos com base neste
modelo simples
esta é uma obra de gênio tabela
periódica dos elementos em 1869
professor de química russo chamado de
mito e mendel e eve estava escrevendo um
livro escolar para seus alunos quando
começou a imaginar como poderia explicar
melhor os 63 elementos conhecidos
naquela época para ajudar a formular
seus pensamentos ele criou uma ficha
para cada elemento em cada ficha e
escreveu o nome do elemento seu peso
atômico suas propriedades típicas e suas
semelhanças com outros elementos
ele então posicionou as fichas como um
jogo de paciência e começou a rachar os
repetidamente em busca de padrões
então veio o momento da descoberta
diante dele havia algo extraordinário
os elementos se ajustavam e cinco
agrupamentos verticais cada agrupamento
periódico continha membros que eram
parecidos entre si
no entanto química quanto fisicamente
nem de lei havia inventado na tabela
periódica de elementos um mapa que
mostrava como todos os elementos estavam
ligados uns aos outros
o mapa tão preciso que ele achava que
podia ser usado para prever a existência
e as propriedades de três elementos que
ainda não haviam sido descobertos
um seria como o boro ele disse outro
como o alumínio e outro como o silício
depois esses elementos foram descobertos
mdf provou que estava certo
na verdade houve um pouco de
controvérsia porque um químico alemão
chamado lota maia tiveram praticamente a
mesma ideia mas maior não teve tanta
coragem assim e isso é algo bem
interessante
este alemão que havia tido a mesma idéia
de periodicidade e já tinha algumas
pistas não fez as previsões que medley
fez aqui vemos o poder de uma previsão
tenha riscada para fazer as pessoas
aceitarem uma teoria não há nada mais
poderoso do que fazer uma previsão que
não seja óbvia e aí torna real e torná
la real
se você olhar bem suas anotações eu acho
que será algo muito mais interessante do
que aquelas fichas
o que se vê é o seguinte é como se eu e
você tivéssemos de ordenar todas as
coisas do mundo para começar devemos
fazer uma pequena lista então ele fez
uma lista dos elementos
ele colocou no pé da página os elementos
de estados por ordem de peso de massas
atômicas hidrogênio hélio ainda não lhe
tire o brilho bouro então ele usa grupo
no papel
ele escreveu uma tabela experimental e
quando inseriu os elementos na tabela
como eu você faríamos eles risco da
lista dizendo este se encaixa abaixo e
escreveu em alemão estes não entram não
se encaixam estes aqui não são
compatíveis
três elementos não se encaixavam na
primeira vez em que os inseriram na
tabela
toda a tabela estava cheia de riscos eu
adorei isso o que nós temos aqui e o que
vamos fazer na era dos computadores
quando não houver mais essas coisas
o que vemos aqui é um ser humano
trabalhando tentando desesperadamente
entender o universo
vemos um rascunho disso a tabela
periódica é o nosso grande ícone
eu quero dizer é o que nós associamos a
química em qualquer sala de química é
possível ver uma porque tabela periódica
dos elementos é significativa
ela mudou para sempre a forma como todos
aprendem e compreendem os elementos da
tabela periódica dos elementos está para
a química como as notas musicais que
estão para uma sonata de beethoven
para homenagear mas de leve seu nome
agora está literalmente ligado à tabela
periódica
o nome do elemento 101 foi inspirado em
seu nome
ele se chama nem de leve não são apenas
os químicos que gostam da tabela
periódica e ouvir que você também
carrega há com certeza carrego sim eu
quero não processado e eu uso muito
vamos ver se ela é pequena
bem vamos fazer um teste também o que
está abaixo do nitrogênio na tabela
teria metrô gênio é sete
não é por isso que o casal passou perto
el negro ele é de 15
é preciso acionar oito naquele ponto é
por isso que eu carrego não consigo me
lembrar
então é 7 mais 8 15 fósforo entende
existe um padrão aí né a electricidade
transforma as substâncias químicas na
virada do século 19 a eletricidade
estava em alta
as pessoas se dedicava a fazer baterias
conectavam a qualquer coisa só para ver
a reação à eletricidade era como uma
nova espécie de fogo
um dos grandes diferenciais e baterias
na época era rafa e dave um químico
inglês
autodidata em 1807 teve estava
realizando experimentos com baterias em
seu laboratório
ele deve ter um pouco de carbonato de
potássio mineral encontrado no solo que
também constitui as cinzas da madeira
os químicos especulavam que o carbonato
de potássio era composto formado por
diversos elementos mas não conseguiram
provar isso deve queria ver se há
eletricidade podia ter a resposta
ele instalou os fios vindos de uma das
baterias maiores ao carbonato de
potássio derretida eo potássio puro
começou a surgir
deve haver descoberto poder da
eletricidade de reagir com substâncias
químicas e transformá-las
consequentemente eletroquímica levou ao
surgimento da indústria do alumínio a
produção de semicondutores painéis
solares mostradores digitais e até as
baterias de lítio recarregáveis os atos
possuem assinaturas de luz na década de
1850 robert bom sr seu assistente de
pesquisa gustaf queixa conduziram uma
série de experimentos para determinar
porque as substâncias que me tinham
cores específicas quando colocadas em
uma chama a cor segundo ele se dedicava
quais elementos estavam presentes
naquela substância
por exemplo se o sódio fosse colocado na
chama observasse tons de amarelo cobre
tons de verde
o estrôncio tons de vermelho
é um belo efeito
enquanto observava seus experimentos que
o chelsea lembrou de como um prisma
decompõe à luz em um arco íris de cores
então utilizando um prisma e parte de um
pequeno telescópio bom você e que chove
construíram o primeiro espectroscópio um
dispositivo analítico que poderia ajudá
los a ver o espectro gerado pelas
substâncias aquecidas e ele funcionou
quando o elemento é colocado sobre a
chama de um livro de bom senso à luz da
substância aquecida passava pelo prisma
do espectroscópio então se propagava
como o espectro de cores similar a uma
fita repleto de linhas escuras
as combinações entre as cores brilhantes
e as linhas escuras
eram como códigos de barras que
indicavam a presença dos atos quando
queimado cada elemento produzir um
espectro totalmente único utilizando seu
espectroscópio bons e que chove
conseguiram descobrir dois novos
elementos césio e rubídio um dia bom é
que chove decidiram testar sua invenção
a luz do sol
ela produziu um espectro que apresentava
duas linhas idênticas àquelas do
espectro produzido pelo sódio bons e que
chove haviam descoberto a presença do
sódio no solo a 150 milhões de
quilômetros de distância
de repente os cientistas ganharão uma
ferramenta para ajudá-los a estudar a
química dos astros
a mulher hoje o legado desta grande
descoberta está na exploração espacial
um tipo de espectroscopia está sendo
usado para estudar as atmosferas de
outros planetas para procurar sinais de
água sinais de vida
um elétron nossa próxima grande
descoberta é a história de joseph tal
missão e do elétron aqui estamos nós
então tudo o que vemos é formado por
substâncias químicas
isso mesmo e no futuro e todos estão
ligados por interações eletrônico ainda
bem
para saber mais sobre isso eu visitei a
universidade de harvard
andre rocha abreu professor aqui e
ganhou o prêmio nobel de química de 1986
por sua pesquisa sobre a dinâmica dos
processos químicos e alimentares
então não descobriu o elétron bom é
claro que isso aconteceu mas ele não
descobriu como se dissesse eureko e
descobrirá que está ele fez um
experimento que permitiu a mensuração do
coeficiente de carga a carga elétrica a
massa e depois ele pode obter uma
medição geral da carga e então provar
que a massa era muito muito pequena
era cerca de 12 milésimos da massa do
átomo mais leve conhecido o átomo de
hidrogênio isso provou que ele poderia
extrair e analisar um pedaço muito
pequeno de um ato bom isso foi um
tremendo choque para as pessoas
parecia piada né isso era uma parte
elétrica de um átomo ela era uma parte
muito pequena
sei que o que o senhor acha de na época
de sua descoberta thompson era professor
da universidade de cambridge na
inglaterra
ele estava usando o equipamento chamado
tubby de clubes em seus experimentos é
realmente sabe olha por acaso eu tenho
aqui um pequeno aparelho que é similar
ao que jj thomson usou em 1800
97 isso se chama tubo de raios catódicos
é apenas um pequeno cilindro de vidro
vazio com alguns eletrodos vamos ligá
los e mostrar os pontos chave do
experimento dele uma forma do primeiro
símbolo de raios catódicos foi o
primeiro tubo de raios catódicos um
ancestral do tubo da televisão na
verdade
ao acionar o aparelho obtemos um vez de
raios catódicos o elétrons passando por
aqui eles aparecem com alguns deles se
chocam neste pedaço de papelão revestido
de fósforo
aqui eu vou criar um campo a rádio ele
você pode usar para desviar os elétrons
quando tomo sanções pois o feixe de
raios catódicos a um ímã a corrente se
curvava já que os irmãos só podem afetar
a matéria aquilo significava que o feixe
de raios é composto por algum tipo de
substância eletronicamente carregada
chamada de matéria radiante
depois de muitas horas de observação e
mensuração talvez só percebeu que havia
encontrado as primeiras partículas
sub-atômicas ohio era um feixe de
elétrons
foi uma descoberta revolucionária
alguns anos depois um aluno de thomson
werner frater ford conseguiu demonstrar
que a carga positiva em átomos que tinha
de estar lá para equilibrar as cargas
negativas destes pequenos elétrons que
se moviam rapidamente estava localizada
em um lucro minúsculo 100 mil vezes
menor que o tamanho do átomo então quase
toda massa estava é claro também naquele
núcleo porque os elétrons são muito
leves e ainda é o modelo que nós temos
hoje não é esse é o modelo básico dos
átomos e claro é a chave para entender
tudo que envolve o samu a química
especificamente como aqmi isso mesmo
elétrons fórum ligações químicas
os cientistas estão começando a
descobrir a anatomia do átomo
agora eles queriam entender seu
comportamento especialmente o mecanismo
que permitirá que átomos de certos
elementos se combinassem com átomos de
outros elementos para formar novas
substâncias no início do século 20
o químico norte americano bill brilhoso
desenvolveu um modelo de átomo que
forneceu a resposta foi ele quem
explicou que os elétrons e as ligações
químicas dos átomos não estavam no
núcleo que os elétrons orbitam em
camadas ao redor do núcleo no modelo
atômico de luz cada camada permitia
apenas com o número máximo de elétrons
luz teorizou que dois elementos químicos
podiam se combinar para formar um
composto quando cediam ou aceitavam
elétrons de seus hospitais externos por
exemplo sozinhos
o sódio eo cloro são perigosos mas
quando um único átomo de sódio sede o
elétron sua última camada e a última
camada de um átomo de cloro ou aceita
esta troca permite que os dois se liguem
e formem o composto cloreto de sódio o
sal de cozinha
a teoria de que o barclays constituiu um
avanço extraordinário
ela permitiu que os cientistas
começassem a fazer compostos químicos
milhões deles compostos que moldaram a
face na vida moderna
a radioatividade
nossa próxima grande descoberta começou
na década de 1890 com a descoberta de
uma radiação desconhecida chamada raio x
ela causou sensação e os cientistas
imediatamente começaram a procurar
outras substâncias que emitiam aquelas
estranhas e talvez valiosas forma de
radiação nas décadas seguintes
vários cientistas investigaram o
fenômeno e juntos acabaram ampliando os
conhecimentos sobre um dos grandes
eventos da ciência moderna
o médico francês ribéry réu foi
responsável pelo primeiro avanço
significativo em 1896 ele conduziu uma
série de experimentos para verificar se
vários minerais e emitiam radiação
um dos minerais que ele veio a testar
era urânio
a técnica de biel consistia em colocar
diferentes objetos sobre uma chapa
fotográfica envolvida com um papel preto
protetor
ele espalhou o urânio em outro pedaço de
papel preto e então confirmou o objeto
entre o urânio ea chapa fotográfica mais
tarde michael revelou a chapa e um
fantasmagórico contorno fotográfico do
objeto apareceu
a partir desses experimentos birrell
conseguiu provar de forma conclusiva a
descoberta de uma fonte dos misteriosos
raios radioativos que todos procuravam
essa fonte era o urânio depois de biel
a pesquisa sobre a radiatividade foi
levada adiante por marie currie roriz e
seu marido pierre assumiram a tarefa de
isolar quaisquer elementos responsáveis
pela radioatividade do minério de urânio
durante dois anos os correios perderam
filtraram e processar várias toneladas
de minério de urânio
finalmente eles conseguiram isolar dois
novos elementos contidos no minério que
eles chamaram de rádio e polônio
marie-pierre concluiu que o rádio era um
milhão de vezes mais radioativo que o
urânio e o que é mais importante ela
determinou que a misteriosa forma de
energia que permitirá que a
radioatividade penetrassem outros
materiais não era resultado de um
processo químico mas parecia ser atômico
por natureza
infelizmente suas descobertas custarão
um alto preço
naquela época ainda não se conhecia bem
os perigos da exposição à
radioactividade
em 1934 marie currie morreu de leucemia
provavelmente devido à intoxicação
causada pela radiação
até mesmo as anotações em que ela
registrava às suas observações ainda são
consideradas radioativos demais para
serem manipuladas
foi a natureza a tônica da
radioatividade que atraiu o interesse do
físico é nessa rota e foge de quem já
falamos na descoberta do elétron
rutherford descobriu que o material
radioativo passava por um processo
natural de decadência
ao se mover durante o processo a
radioatividade espontaneamente emitir
partículas instáveis e altamente
carregadas de energia com o poder de
penetrar a matéria
rutherford chamou de partículas alfa e
beta e de raios gama desde essas
descobertas aprendemos muito sobre a
radioatividade seus perigos e seus
benefícios
a radioatividade nos diagnósticos por
imagem um tratamento para os tumores um
método de calcular a idade da terra e
uma fonte de energia para que as
espaçonaves explorar sem o sistema solar
até mesmo alguns detectores de fumaça
contém uma pequena quantidade de
material radioativo chamado amerício que
ajuda a criar uma corrente elétrica está
quando as partículas de fumaça rompem
essa corrente o alarme dispara séculos
atrás os alquimistas tinham grandes
ambições
eles procuravam a riqueza infinita ea
imortalidade por meio de transformações
milagrosas da matéria
acabaram inventando instrumentos úteis e
objetos de vidro mas não muito mais do
que isso
os químicos por sua vez foram mais
humildes e acabaram mudando a aparência
do mundo material assim como nossa
próxima grande descoberta plásticos na
década de 1860 john hight um tipógrafo e
químico amador de albany nova york fez
história ao descobrir uma forma de
explorar as longas e intrincados
moléculas de celulose encontradas
naturalmente nas plantas criando o
primeiro plástico
cinquenta anos mais tarde o químico
belga lhe o bê clãs de o próximo passo
no processo de descoberta bem um dos
grandes pioneiros foi lhe o beckham ele
fez um polímero chamado daquele tá
podemos dizer que a sorte favorece
mentes preparadas ele misturava coisas
mas sabia bem como explorá las ele viu
as propriedades interessantes disso a
partir das duas substâncias químicas
derivados do carvão meio mas descobriu o
primeiro plástico totalmente sintético e
o cenário do século 20
mudaria para sempre o que é exatamente o
plástico plásticos são polímeros e o que
são polímeros polímeros são longas
cadeias de moléculas não moléculas
individuais que então se agrupam num
sólido ou algo assim
são moléculas que se prolongam bastante
cadeias de átomos de carbono
às vezes com outros elementos terras e
quais são as vantagens bem ele é
moldável você pode torná lo em forma
líquida
dentro de algum molde resistência é
ótimo nada mal é possível fazer boletins
à prova de balas com plástico e
certamente sabemos que em termos de
fibras
ele pode imitar e até superar as as
propriedades das fibras naturais
nenhum pescador do mundo voltaria a usar
redes feitas de algodão pode apostar
hoje estas redes são feitas de nylon
o plástico é incrível nós temos
materiais plásticos que podem ser muito
resistentes muito flexíveis também podem
ser até fibras
eles substituirão materiais de
construção em vários estágios
o que é interessante é que eles também
são naturais eles chegam até nós por
meio das proteínas e dos ácidos
nucleicos e também como produto da
evolução cultural nós o criamos eu quero
dizer o polietileno não existia na terra
nós o fizemos com propriedades
minuciosamente determinadas é uma
extensão da química para coisas coisas
que não constituem apenas uma molécula
mas são uma cadeia uma estrutura
tridimensional
eu acho que é uma forma de nós tentarmos
exercer controle sobre o ambiente então
você diria que a descoberta do plástico
é uma grande descoberta
veja bem a ciência produz polímeros
produz nylon produz bischoff que tinha
um ponto de partida natural mas foi
transformado em um polímero nós
produzimos plexiglas o polietileno e
estes são os materiais estruturais da
nossa civilização
eu acho que os polímeros são neste
sentido um exemplo da criatividade
humana dentro da química
não há nada mais belo do que isso
fulerenos
o único grama deste pó preto custa 500
dólares cerca de 30 vezes mais do que o
outro
o interessante é que se trata de um tipo
especial de fuligem feita de moléculas
chamadas de nanotubos de carbono cada
nanotubo tem cerca de 1 bilionésimo de
metro de diâmetro mais fino que um
filamento de dna
ele abriga um mundo de promessas e
ascende a imaginação de muita gente
incluindo os cientistas e ajudaram a
descobrir os leites mal é professor de
química da universidade de reais
ele riu sintex em 1985 ele e seus
colegas químicos globo carol e raul
piloto estavam estudando as condições
químicas no espaço usando sofisticados
equipamentos espectroscópico c a laser
eles procuravam evidências que poderiam
ajudar a revelar a natureza química da
matéria interestelar
em vez disso eles descobriram uma outra
coisa e por isso dividiram o prêmio
nobel de química de 1996
o que vocês descobriram exatamente bem
em 1985 durante o período de uma semana
descobrimos que havia um agrupamento
especial de átomos de carbono que tinha
exatamente 60 átomos
ele era mágico e bem estável se
comparado a qualquer outro agrupamento e
perguntamos porque na verdade 60 se
revelaria um número muito especial é o
número máximo de objetos que se pode
dispor ao redor da superfície de uma
esfera de forma que cada um seja
idêntico ao outro com uma simples
rotação vida eu pensei que poderia ser
qualquer número
mas não era 60 cimoli kroton e krol
chamaram as novas moléculas de bolas
ebook em homenagem à batalha fora o
arquiteto que projetou a cúpula
geodésica o que eles haviam descoberto
foi uma classe inteiramente nova de
grandes moléculas de carbono que foram
chamadas de fulerenos uma molécula não
ocorre apenas quando alguns átomos são
unidos por boas ligações a outra
propriedade em uma molécula e quando
inserimos o último átomo é como se ela
travava se e pronto é estável e se
oferecermos era outro atuando diria
obrigada mas estou feliz deste jeito
isso era a 60 oferecemos a ela outros
átomos de carbono aparelho que
construímos ela disse 'não ou ficar com
estes 60 então esta era uma molécula ao
menos uma molécula na minha concepção
que parece explicar a razão pela qual
apresentava maior simetria de qualquer
molécula já descoberta era algo grande
tinha cerca de um nome de diâmetro e
cerca de dez anos tron um nanômetro um
bilionésimo de metro
em 1991 o significado dos fulerenos
ganhou ainda mais peso
quando assumi o legitima um cientista da
ncr corporation descobriu outra
categoria dessas maravilhas parecidas
com gaiolas
mas estes fulerenos eram ligeiramente
diferente eles eram compostos por
moléculas ou perder puro carbono que
pareciam formar tubos sem emendas
chamados nanotubos de carbono
ou em homenagem a descoberta desse mal
em tudo hoje banco havia as bolas de ban
ki moon é isso mesmo
e estes eram os tubos de banho bem essas
coisas ficarão muito grandes agora um
tubo do diâmetro desta bola tem este
tamanho e este é um fulereno o mesmo
tipo de estrutura aqui estão os
pentágonos aqui e ali os hexágono temos
600 notícia esquentar mussak 12 no total
e entre eles todos estes hexágono c esta
coisa parece uma cápsula de bank
mas você pode imaginar que esta coisa
seja muito cumprida mas ela era milhões
de vezes mais comprida de seu diâmetro
atual a este objeto possui propriedades
incríveis como o que vem por exemplo se
em vez de segurar este objeto de
plástico que posso quebrar facilmente
fizer isso com um tubo debate nas mãos e
tentar quebrá lo a descobrir que é o
objeto mais rígido do universo chega céu
mais duro que o ar mais duro pagando em
dia mas mais que o diamante mas você é
grandinho pode puxar você verá que pode
esticar bastante antes que se rompa e
esperamos descobrir que ele seja 100
vezes mais forte que o aço intenção é a
fibra mais forte que podemos produzir a
partir de outra coisa pra sempre
se daqui um milhão de anos você me
perguntar qual é a fibra mais forte será
a mesma coisa
alguma coisa precisa ser o mais forte
entre todos os objetos possíveis é isto
e esse é o carbono e você pode usar
carvão ou esgoto ou pneus de borracha e
transformá-los em tubos de back
pense no que poderíamos fazer com isso
poderíamos fazer novas filiações poderia
nos fazer cabos elétricos para conduzir
eletricidade melhor que o cobre com um
sexto do peso então quando você pensou
nisso parecia bom demais para ser
verdade parecia assim será a magia
parecia pois qual é a chance de se
descobrir uma coisa como esta mas isto é
um dos detalhes fascinante sobre o
estágio atual da nossa compreensão e
física e também química
na verdade podemos calcular o
comportamento das coisas muito bem hoje
em dia o grande mistério das bolas bank
destes tubos não é que seria ótimo se
pudesse
os produzidos foi descobrir que nós
podemos produzir os os nanotubos de
carbono são em parte responsáveis pela
popularidade da nanotecnologia hoje
alguns descrevem como uma revolução
industrial dos dias modernos
a nanotecnologia remete à construção de
coisas partir do zero como este não é o
motor é a capacidade de montar os
elementos fundamentais atômicos e
moleculares da natureza para criar uma
nova geração de produtos e aplicações
que são mais fortes e mais precisos
este será o novo domínio da química será
a próxima a esfera desta ciência fico
feliz em ver que você usa a palavra
química para isso porque o que realmente
é
não temos como pegar cada átomo com
nossos dedos e colocá lo aqui temos que
ter a todos que se auto estruturem eles
devem vir de uma fonte de átomos baratos
para que sejam feitos e eficientemente
temos um nome para isso chamamos de
química
é claro que hoje chamamos nanotecnologia
mas é a mesma coisa quando procuramos
fazer uma estrutura com uma forma exata
e também bastante específica em centenas
de trilhões de vezes por segundo
baixo custo sem impacto ambiental
fornecendo um objeto que nos permitirá
fazer algo que tecnológicamente não
podíamos fazer antes fazer objectos que
se formos bons mesmo ser um nível mais
avançado do refinamento a forma como a
natureza construir as moléculas das
células vivas agora estará em toda parte
será um grande estímulo ao trabalho se é
uma coisa até romântica
passaram-se apenas dois séculos desde o
tempo em que os átomos eram uma mera
hipótese a iminência de podemos quebrar
átomos e moléculas e construir uma nova
tecnologia com fantásticas
possibilidades
as grandes descobertas que acabamos de
ver ajudaram a fazer isso acontecer
explorando sob a superfície das coisas
o interior do mundo da química e mudando
a versão brasileira boxe mundial
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