sábado, 27 de agosto de 2011

A descoberta do Elemento Arsênio

O arsênio (As) é um elemento químico semimetálico, tri ou pentavalente de cor cinzento-aço, quebradiço e com brilho metálico, que se localiza no grupo 15 e período 4 da Tabela Periódica. 
Possui número atômico 33 e massa atómica 74,921 60.O arsénio foi descoberto na Idade Média (séc. XIII), cerca de 1250 por Magnus, na Alemanha.O nome arsênio deriva do grego arsenikon que significa amarelo-ouro.Analogamente ao fósforo, o arsênio apresenta-se também em diversas modificações alotrópicas, como o arsênio cinzento (metálico) que é estável e se obtém aquecendo arsênamina, ou o arsénio amarelo (não metálico), que é metaestável e, ao ser arrefecido rapidamente, dá lugar a vapor de arsênio. O arsénio encontra-se, por vezes, em estado puro, como arsênio nativo. Este cristaliza no sistema romboédrico, é geralmente macio, granular e às vezes estalactítico e reniforme. Mais frequentemente, encontra-se na forma de arsenietos metálicos, sulfuretos e como óxido de arsênio. Obtém-se por aquecimento da arsenopirite (sulfureto de ferro e arsênio) ou da pirite de níquel arsenida (sulfureto de níquel e arsênio). Aquecendo estes minérios na ausência de ar, o arsênio separa-se por sublimação, sendo recolhido num recipiente frio.



                             Curiosidades
O arsénio utiliza-se como aditivo do chumbo nos grãos para armas de caça, como raticida e inseticida, para conservar peles e, no fabrico de vidro, como descorante.
O composto mais conhecido é, sem dúvida, o trióxido de arsénio (As2O3) ou, simplesmente, arsénio, o veneno clássico. Este compostos é, na verdade, altamente tóxico. A décima parte de um grama pode ser uma dose letal se não se fizer vomitar a tempo quem o ingeriu ou se não se lhe administrar um antídoto que pode ser hidróxido férrico recém-precipitado ou óxido de magnésio.


Arsênio em seu estado natural.






Marcas da contaminação por uso incorreto de arsênio.

A descoberta do Elemento Germânio

O germânio (Ge) é um elemento químico de características semimetálicas, di ou tetravalente, de cor branco-acinzentada, quebradiço, estável no ar e água, que se localiza no grupo 14 e período 4 da Tabela Periódica. 
Este possui número atômico 32 e massa atômica 72,64.O germânio foi descoberto em 1886 em Freiberg, Alemanha, pelo químico Clemens Winkler numa mina de Himmelsfurst.O nome germânio deriva do latim Germania que significa Alemanha.Encontra-se na Natureza na argirodite e na germanite. Esta último é um mineral de sulfureto de cobre, sulfureto de ferro e sulfureto de germânio.
                                      
                                                         Curiosidades                  Até aos finais dos anos 30 do século XX, o germânio era um elemento que apenas tinha interesse científico. Esta situação mudou radicalmente quando se descobriu a importância do germânio como semicondutor e se fabricaram com ele retificadores e amplificadores (transístores). Com os transístores de germânio iniciou-se o grande progresso da micro eletrônica. Nos anos 60, o germânio perdeu importância quando começou a ser substituído por silício, também um semicondutor, mas com melhores características em diversos aspetos. Na aplicação industrial dos semicondutores é necessário que o germânio tenha um grau de pureza extremamente elevado. Vestígios ínfimos de elementos estranhos fazem variar a sua capacidade de semi condução. Com os métodos usuais de purificação de metais não era possível extrair, num grau suficiente, todas as impurezas. Desenvolveu-se por isso um novo método para o germânio, a fusão zonal. Para tal, funde-se uma zona estreita num cristal alongado de germânio, na qual se dissolvem as impurezas. Mediante o lento deslocamento da fonte de calor, faz-se mover esta camada de uma ponta à outra do cristal.

Curiosidades

O germânio é empregado na fabricação de semicondutores, lentes de câmeras
 e microscópios, ligas metálicas e também é empregado como catalisador.

               Germânio em seu estado natural.


A descoberta do Elemento Silício



O silício elementar foi preparado pela primeira vez por Berzelius, em 1823, que colocou tetraflureto de silício na presença de potássio aquecido. Pensa-se, contudo, que Gay-Lussc e Thenard já haviam tentado obter o silício amorfo pelo mesmo método, em 1809. O que Berzelius conseguiu foi um produto mais puro, resultante de filtragens prolongadas. Também preparou silício a partir da reacção de fluorsilicatos de potássio com o próprio poássio.
Na sua forma cristalina, o silício só viria a ser preparado por Deville, em 1854, através da electrólise de cloreto de sódio-alumínio impuro com cerca de 10 % de silício. Já no princípio deste século (1907), Potter estudou a interação da sílica com o carbono, que serviu de base ao processo de obtenção de silício para fins comerciais durante quase todo o século XX.
O silício elementar é preparado comercialmente pelo aquecimento de dióxido de silício com carvão de coque em fornalhas eléctricas. Para se obter silício monocristalino recorre-se ao método de Czochralski que consiste em introduzir uma semente cristalina em silício fundido, baixando então lentamente a temperatura para que se dê a cristalização.
O vidro comum utilizado para fazer janelas ou garrafas é, na sua maior parte, sílica (75 %), sendo os restantes 25 % uma mistura de Na2O (15 %), CaO (8 %) e Al2O3 (2,7 %). Por vezes introduzem-se no vidro algumas "impurezas", como compostos de boro, para aumentar a resistência ao calor dando origem ao que vulgarmente é conhecido como Pyrex.



Curiosidades

                                                   Ação Biológica

Encontra-se sílica em quase todos os organismos vivos. É possível que o silício tenha desempenhado um papel importante, ou mesmo indispensável, no aparecimento da vida da Terra. O padrão de deposição de sílica nas plantas é biologicamente específico sendo possível identificar as plantas pelo exame microscópico das partículas de sílica. Por vezes a presença de sílica parece indiciar uma maior resistência da planta a diversas doenças ou insectos. As folhas das urtigas, por exemplo, estão revestidas de milhares de microcristais de silício.
Os tecidos humanos contêm normalmente 6 a 90 mg de sílica por 100 gramas de tecido muscular; no entanto, esta percentagem varia muito com a idade. Os pulmões têm cerca de 10 mg na infância e podem chegar às 2000 mg por 100 g de tecido na velhice.
Certas profissões, onde as pessoas estão mais expostas a poeiras ricas em silício, como os mineiros, pedreiros ou os oleiros, podem provocar doenças pulmonares graves como a silicose, porém isso não se aplica a usuários deste site.

Silício em seu estado natural.
























Vale do Silício .






sexta-feira, 26 de agosto de 2011

A descoberta do Elemento Boro


O Boro corresponde ao elemento da tabela periódica  cujo símbolo químico é B e o seu número atómico é o 5. Pertence ao grupo 13 e ao 2º período da tabela periódica. Este elemento encontra-se, em condições normais de pressão e temperatura, no estado sólido e apresenta um tom castanho-escuro.
É vulgarmente utilizado para o controle de reatores nucleares, na fabricação de vidros de elevada resistência, nomeadamente o pyrex, e na agricultura como fertilizante por ser essencial para o crescimento das plantas.
Na natureza, este elemento encontra-se frequentemente na forma de boratos, como o bórax – o borato de sódio. No tempo dos Babilónios já se conhecia o bórax, que foi frequentemente utilizado como cosmético. A rainha Isabel I de Inglaterra tinha uma grande colecção de cosméticos com bórax.
Os vegetais têm muito Boro logo, quando os ingerimos, absorvemos este elemento para o nosso organismo.
Só se conseguiu isolar boro puro em 1896, por Moissan, passados oitenta e quatro anos após a sua descoberta por Sir Humphry Davy, Louis-Joseph Gay-Lussac e Louis-Jacques Thenard.
O nome em inglês, Boron, foi escolhido por Sir Humphry Davy pela combinação deborax com carbon (carbono em inglês). O termo borax, por sua vez vem da sua designação Árabe - buraq.
O boro é um elemento intrigante para a física uma vez que é difícil explicar a sua formação no Big Bang.
B
                                                            
Boro em  seu estado natural.



 boro na tabela periódica.

Curiosidades 

Reservas

A maior fonte de Boro no mundo está na Califórnia no deserto de Mojave (sob forma de kernite), porém outros países são grandes produtores do mineral, destacando-se: Itália, Turquia, Bolívia, Chile e Peru.


                                       Aplicações 

O Boro elementar não é muito utilizado, mas estudos  revelam que se consumido em pequenas quantidades (de 10 a 15 mg) ajuda a combater a osteoporose, pois mantém o cálcio nos ossos sob forma de boratos. Além disso, é utilizado em fogos de artifício de coloração esverdeada e no lançamento de foguetes.
O bórax é amplamente utilizado na taxidermia de animais, em inseticidas, na fabricação de esmaltes e porcelanas, na produção de vidros ópticos, em sabões e detergentes , como fertilizante, além de ser matéria-prima principal na fabricação de recipientes de vidro com a marca registrada Pirex.