sexta-feira, 25 de fevereiro de 2011

quarta-feira, 16 de fevereiro de 2011

10 de fevereiro: 171º aniversário de Per Teodor Cleve - descobridor do túlio e do hólmio

Nascido em Estocolmo, a 10 de fevereiro de 1840, Per Teodor Cleve se formou na Universidade de Uppsala em 1863, e em 1874 tornou-se professor na mesma universidade. Cleve estava interessado em muitos ramos da ciência, incluindo química, geologia, botânica e hidrografia. Ele passou uma parte de seus anos, mais tarde, fazendo um amplo estudo do plâncton.







Cleve continuou o estudo da terra rara "érbia", de que o químico suíço Marignac tinha isolado itérbio e escândio. Ele mostrou que a érbia continha os óxidos de três elementos de terras raras: o érbio, o hólmio e o túlio - estes últimos eram dois elementos ainda não descobertos. Ele estudou as propriedades de cério, lantânio e érbio. Ele previu que um outro elemento (sugeiru o nome de didímio) poderia estar contido nas terras raras, e que mais tarde foi descoberto por Welsbach (1885), sendo nomeado neodímio. A denominação Hólmio foi uma homenagem à cidade natal de Cleve, Estocolmo e o nome túlio é derivado de um velho nome para a Escandinávia. Finalmente, o mineral cleveita foi nomeado em honra deste químico.
Cleve veio a falecer em 18 de junho de 1905, em Uppsala.
O neto de Cleve foi Ulf von Euler, já mencionado anteriormente, prêmio Nobel de Medicina de 1970.

09 de fevereiro: é descoberto o califórnio!

O califórnio foi sintetizado pela primeira vez na Universidade da Califórnia, em Berkeley, Estados Unidos, pelos pesquisadores Stanely Thompson, Kenneth Street, Jr., Albert Ghiorso e Glenn T. Seaborg, em 09 de fevereiro de 1950. Era o sexto elemento transurânico descoberto, tendo sido anunciado o feito em 17 de março de 1950.

Os quatro co-descobridores do califórnio e do berquélio


Este elemento foi nomeado em homenagem ao estado americano da Califórnia e à Universidade da Califórnia:  
 
"It is suggested that element 98 be given the name californium (symbol Cf) after the university and state where the work was done. This name, chosen for the reason given, does not reflect the observed chemical homology of element 98 to dysprosium (No. 66) as the names americium (No. 95), curium (No. 96), and berkelium (No. 97) signify that these elements are the chemical homologs of europium (No. 63), gadolinium (No. 64), and terbium (No. 65), respectively."

(Sugere-se que o elemento 98 receba o nome Califórnio (símbolo Cf) em referência  à universidade e ao estado onde foi feito. Este nome, escolhido pela razão dada, não reflete a homologia química do elemento 98 ao disprósio (número 66) como os nomes amerício (número 95), cúrio (número 96) e berquélio (número 97) apresentam-se como os homólogos químicos do európio (número 63), gadolínio (número 64) e térbio (número 65), respectivamente.)

Para produzir o elemento 98, a equipe bombardeou um alvo de cúrio-242 com partículas alfa (35 MeV) num ciclotron de Berkeley, obtendo átomos de califórnio-245 (meia-vida de 44 minutos) com liberação de um nêutron.

É interessante conhecer um fato bem-humorado associado a essa descoberta, que consistiu  em um "debate" através de cartas publicadas na revista New Yorker ,na seção denominada “O Comentário da Cidade” e que foi descrita por Seaborg, em seu livro intitulado "A descoberta de novos elementos":

Novos átomos vêm sendo produzidos de um modo espetacular, e com uma frequência talvez alarmante e a Universidade da Califórnia, em Berkeley, cujos cientistas descobriram os elementos 97 e 98, batizou-os de berkélio e califórnio, respectivamente. [...] Os ocupadíssimos cientistas da Califórnia sem dúvida nenhuma surgirão com mais um ou dois elementos em futuro não remoto [...]. Entretanto já perderam a oportunidade de se imortalizar nas Tabelas Atômicas com a seguinte sequência: univérsio – 97, ofio – 98, califórnio – 99, berkélio – 100. (“Universitium – 97, ofium – 98, californium – 99, berkelium – 100”, isto é, “University of Califórnia, Berkeley”).
 
Os descobridores enviaram ao New Yorker a seguinte resposta:
 
Os “Comentários da Cidade” não atingiram o alvo relativamente ao batismo dos elementos 97 e 98. Devemos chamar a atenção para o fato de que não tivemos falta de visão ao indicar esses elementos como “berkelium” e “californium”. Usando esses nomes, antes de mais nada, previmos a terrível possibilidade de ocorrer o fato de que, indicando 97 e 98 por “universium” e “ofium” algum novayorquino poderia descobrir os elementos 99 e 100 e batizá-los com os nomes de “newium” e “yorkium”.

A resposta do New Yorker a essa última carta do grupo da Califórnia foi breve:
 
Estamos despendendo o máximo de nossos esforços em nossos escritórios e laboratórios para descobrir os elementos “newium” e “yorkium”. Até agora a única coisa que temos são somente os nomes. (p. 43-44)

O califórnio ainda não foi isolado em sua forma metálica, apresentando apenas um íon estável em água, o califórnio-III.

Amostra de califórnio em um tubo capilar


08 de fevereiro: Courtouis e o iodo

Nesta data celebra-se o nascimento do químico francês Bernard Courtouis, natural de Dijon, cidade onde nasceu em 1877.



Bernard não teve acesso à educação formal, tendo seu aprendizado na fábrica onde seu pai trabalhava. Por conta do prestígio local de seu pai, Bernard acabou tendo bastante contato com o bem-equipado laboratório do departamento de química de Dijon - onde certamente obteve boa parte de seu aprendizado.

 Seu pai tornou-se responsável pela fabricação de salitre francês, tendo ensinado o ofício aos dois filhos - que o seguiram.

Em 1802, Courtois trabalhou com Armand Séguin na École Polytechnique, estudando o ópio. Em conjunto com Séguin, Courtois isolou a morfina - o primeiro alcalóide conhecido - a partir do ópio. Séguin apresentou a sua primeira memória de ópio para o Instituto Francês em 1804.

Em 1811, a guerra havia se tornado o centro de atenções do governo: havia escassez de salitre, obtido a partir de cinzas de madeira. Como alternativa à escassez, o nitrato de potássio (principal componente do salitre) precisava ser obtido a partir de algas marinhas, abundantes na costa da Normandia e da Bretanha. As algas possuíam um elemento químico ainda não descoberto, de bastante importância. 

Um dia, no final de 1811, enquanto Courtois isolou os compostos de sódio e de potássio a partir de cinzas de algas marinhas, descobriu o novo elemento - iodo - após adicionar ácido sulfúrico sobre as cinzas de algas marinhas. Ele estava investigando a corrosão de seus vasos de cobre, quando percebeu um vapor desprendido, de coloração púrpura. O químico inglês Humphry Davy posteriormente registrou:
 
"Esta substância foi descoberta acidentalmente, dois anos atrás por Courtois, um fabricante de Paris. No curso do procedimento realizado para obter soda a partir das cinzas de algas, ele descobriu que os vasos de metal utilizados foram corroídos e, ao buscar a causa, ele descobriu uma nova substância. Ela apareceu quando um pouco de ácido sulfúrico foi adicionado às cinzas, após a extração do carbonato de sódio. Quando o ácido está concentrado o suficiente para produzir um calor forte, a nova substância aparece como um vapor violeta bonito e se condensa em cristais que são da cor e apresentam o brilho do grafite."

Bernard Courtouis foi parabenizado por sua descoberta do iodo por químicos de renome, como Humphry Davy e Joseph Gay-Lussac.



Ele esforçou-se financeiramente para o resto de sua vida e morreu 27 de setembro de 1838. Ele tinha 62 anos e não tinha bens deixados por sua viúva ou filho. No ano de sua morte, o Jornal de Chimie Médicale observou de forma seca a sua passagem sob o título "Obituário":

 

     "Bernard Courtois, o descobridor de iodo, morreu em Paris, a 27 setembro de 1838, deixando a viúva sem fortuna. Se, ao fazer essa descoberta, Courtois, tinha tirado um certificado de invenção, ele teria realizado uma grande propriedade."


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Uma nota: no final do dia tive o prazer de recepcionar duas amigas gaúchas em Olinda: a Margot e a Sílvia - duas entusiastas da Química. Junto com Bruna Cordeiro - uma amiga da Biologia - levantamos um brinde ao outro ilustre aniversariante do dia - o afamado Dmitri Mendeleev, o criador da tabela periódica.

07 de fevereiro: 106 anos do nascimento de von Euler

Certamente, o ambiente influenciou a carreira de Ulf Svante von Euler. Ele era filho de Hans von Euler-Chelpin, agraciado com o prêmio Nobel de Química em 1929, e de Astrid Cleve, filha de Per Teodor Cleve - descobridor dos elementos túlio e hólmio. Outra pessoa que lhe influenciou bastante foi Svante Arrhenius - seu padrinho.



Nascido em Estocolmo, a 07 de fevereiro de 1905, Ulf von Euler entrou no Karolinska Institute como estudante de medicina, em 1922. Em 1930, mesmo ano em que defendeu sua tese, foi aceito como professor assistente em farmacologia.

Enquanto estudante de pós-doutorado, em Dale, ele descobriu, com John H. Gaddum, um princípio importante autopharmacological, substância P. Era o ano de 1931. Depois de regressar a Estocolmo, von Euler continuou sua linha de pesquisa, e assim sucessivamente descobriu quatro outras importantes substâncias: a prostaglandina, a vesiglandina (1935), a piperidina (1942) e a noradrenalina (1946).

Em 1939, von Euler foi nomeado Professor Catedrático de Fisiologia do Instituto Karolinska, onde permaneceu até 1971. Sua colaboração inicial com Liljestrand levou a uma descoberta importante, nomeada como mecanismo de Euler-Liljestrand (uma derivação fisiológica arterial em resposta à diminuição da oxigenação local dos pulmões).

A partir de 1946, entretanto, quando a noradrenalina foi descoberta, von Euler dedicou a maior parte de seu trabalho de investigação a esta área. Ele e seu grupo estudaram cuidadosamente a distribuição e destino em tecidos biológicos e no sistema nervoso em condições fisiológicas e patológicas, e descobriu que a noradrenalina é produzida e armazenada em terminais nervosos sinápticos em vesículas intracelulares, uma descoberta chave que mudou radicalmente o curso de muitas pesquisas de campo.  

Em 1970, foi agraciado com o Prêmio Nobel de Medicina pelo seu trabalho, juntamente com Sir Bernard Katz e Julius Axelrod.


Selo comemorativo do Nobel de 1970

Recebeu o título de Doutor Honoris Causa por diversas universidades, de localidades diversas: Umeå, Rio de Janeiro, Dijon, Ghent, Tübingen, Buenos Aires, Edinburgh, Madrid,  e o Gustavus Adolphus College.

Ulf von Euler veio a falecer em 09 de março de 1983.

(Fontes: página da Fundação Nobel e Wikipédia em inglês)

domingo, 6 de fevereiro de 2011

06 de fevereiro - a descoberta do germânio confirma as previsões de Mendeleev

28/02/1869 - O russo Dmitri Mendeleev escreve, após um sonho, o que viria a se transformar na tabela periódica dos elementos químicos. Em sua tabela, entretanto, o russo deixara espaços vazios, destinados a elementos que ainda não haviam sido descobertos. Um desses elementos seria o eka-silício (abaixo do silício), devendo apresentar peso atômico igual a 72 (incialmente calculara 70, mas corrigiu posteriormente), sendo um metal de coloração cinza-escura, de densidade específica 5,5, capaz de formar um óxido de densidade específica 4,7 e reagir com cloro, formando um composto de densidade específica 1,9.
 
06/02/1886 - Realizando análises de rotina para identificar a composição de um minério recém-descoberto - argirodita - em Friburgo, na Saxônia, o químico alemão Clemens Winkler percebeu que "Após várias semanas de meticulosa pesquisa, posso agora afirmardefinitivamente: a argirodita contém um novo elemento, muito similar ao antimônio e ainda bem diferenciado dele, para o qual deve-se adotar o nome de "germânio" ." (Winkler, C.; Germanium, Ge, a New Nonmetallic Element; Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft; Vol. 19 (1886), pp. 210-211)

Clemens Alexander Winkler (1838-1904)


A denominação germânio foi uma homenagem à Alemanha, país do cientista.

O germânio foi descoberto 15 anos após ter sido previsto por Mendeleev (também havia sido previsto por Newsland, anos antes - mas sem detalhamento de suas propriedades) e Winkler pôde verificar que consistia em um metal de coloração cinza-escura, apresentando peso atômico igual a 72,73 e densidade específica de 5,47. O germânio forma um óxido de densidade específica igual a 4,7 e forma um cloreto de densidade específica 1,887. Era a confirmação da lei periódica elaborada por Mendeleev.

A tradução do trabalho de Winkler, anunciando a descoberta do elemento, é a que segue:


No verão de 1885, um minério rico em prata de aparência incomum foi encontrado na Himmelsfurst Fundgrube, perto de Friburgo; A. Weisbach reconheceu-o como uma nova espécie mineral e chamou-lhe "argirodita". Th. Richter submeteu o mineral a uma análise preliminar com o maçarico e determinou que seus principais componentes eram enxofre e prata, mas também verificou a presença de uma pequena quantidade de mercúrio, que é surpreendente e interessante, pois esse metal nunca foi encontrado antes nos veios de Friburgo.
A análise dos minerais realizadas por mim mostraram que o teor de mercúrio não é mais do que 0,21 por cento, e além disso, dependendo da pureza do material investigado, de 73 a 75 por cento de prata, 17 a 18 por cento de enxofre, quantidades muito pequenas de ferro, e vestígios de arsênico foram encontrados. No entanto, a análise mais cuidadosa sempre resultou em uma perda de 6 a 7 por cento, e não parecia possível descobrir a parte que falta do procedimento habitual de análise qualitativa. 
Após várias semanas de meticulosa pesquisa, posso agora afirmar definitivamente: a argirodita contém um novo elemento, muito similar ao antimônio e ainda bem diferenciado dele, para o qual deve ser dado o nome  de " germânio". Sua descoberta foi obtida com muita dificuldade e dúvida dolorosa porque os minerais que acompanharam a argirodita continham arsênico e antimônio; e sua grande semelhança com o germânio, junto com a ausência de métodos para a  sua separação, foram extremamente perturbadoras.

(Winkler, C.; Germanium, Ge, a New Nonmetallic Element; Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft; Vol. 19 (1886), pp. 210-211)

05 de fevereiro - Mendel e as vitaminas

O bioquímico estadunidense Lafayette Benedict Mendel nasceu em 05 de fevereiro de 1872, em Nova Deli, Nova Iorque, filho de pais alemães.



Mendel graduou-se com honras na unversidade de Yale, no ano de 1891, e já em 1893 obteve seu doutorado, apresentando como tese a obtenção de proteína derivada da maconha. 

Junto a Thomas B. Osborne, seu colaborador de longas datas, Mendel publicou mais de cem artigos científicos, recebendo destaque pela descoberta da vitamina A, na gordura presente na manteiga - independentemente do trabalho de Elmer McCollum - e a vitamina B, bem solúvel em água, presente no leite.

Realizando análises cuidadosas envolvendo camundongos, Mendel e Osborne puderam demonstrar que a deficiência de vitamina A pode levar à xeroftalmia e a importância da presença de lisina e tripsina em uma dieta saudável.

Recebu diversos prêmios por seus trabalhos envolvendo nutrição, química e vida, oferecidos por instituições diversas.

Morreu em 09 de dezembro de 1935, vitimado por uma doença cardíaca de longa convalescença. Sua casa em New Haven é considerada Patrimônio Histórico Nacional.

sexta-feira, 4 de fevereiro de 2011

04 de fevereiro: Hund e o reino das moléculas

O alemão Friedrich Hund nasceu na cidade de Karlsruhe - o mesmo local onde ocorreu o primeiro encontro internacional entre químicos -, em 04 de fevereiro de 1896, e faleceu na  cidade alemã de Göttingen, a 31 de março de 1997, quando contava com 101 anos - quando  já havia publicado mais de 250 trabalhos e ensaios.



Durante sua formação, Hund foi estudante de Max Born, um dos maiores expoentes alemães da mecânica quântica. Enquanto trabalhou como assistente de Born, Hund dedicou-se ao estudo da interpretar quântica do espectro de banda de moléculas diatômicas. Também trabalhou com outros cientistas importantes na área, como Erwin Schrödinger, Paul Dirac, Werner Heisenberg e Walter Bothe.

Hund construiu importantes contribuições na área de mecânica quântica, sendo a maior delas a descoberta do tunelamento quântico. Outros trabalhos significantes de Hund ocorreram  no detalhamento de estrutura de átomos e moléculas e também na teoria do orbital molecular, conhecida pelo nome de teoria de Hund-Mulliken. As regras de Hund limitam as configurações eletrônicas e são importantes para espectroscopia e mecânica quântica.

Foto de 1929, em que aparecem Mulliken (à esquerda) e Hund (à direita)


Atuou como professor de diversas universidades: Leipzig, Rostock, Jena, Frankfurt e Göttingen - em que havia obtido o PhD, em 1922.

Em química, os estudantes da educação básica têm contato com Hund através de sua primeira regra: "um mesmo orbital pode representar até dois elétrons, com sentidos contrários de movimento (spin)".

quinta-feira, 3 de fevereiro de 2011

03 de fevereiro - Uma mulher na ciência: Leonora N. Bilger

Em um espaço comumente ocupado por homens, algumas mulheres conseguiram quebrar os paradigmas vigentes e destacaram-se por contribuições valoroasas à ciência. Uma dessas mulheres, destacada hoje, foi Leonora Neuffer Bilger.



Nascida em 03/02/1893, em Boston, e cresceu em Cincinnati, Ohio, nos Estados Unidos. Leonora logo adquiriu reputação por seus trabalhos envolvendo estruturas moleculares e quimioterapia.

Entre 1924-25 esteve na Inglaterra, em Cambridge, com uma bolsa de pesquisa, onde ganhou destaque com seus estudos sobre compostos assimétricos de nitrogênio, ao quais continuou deciando-se posteriormente.

Posteriormente, Leonora e o marido, Earl - também químico -, transferiram-se definitivamente para a Universidade do Havaí. Nessa Universidade, ocupou o cargo de reitora mulher, regressando depois para o departamento de Química.

Assumiu a chefia do departamento de Química entre os anos de 1943 e 1954. 

Em 1953, foi agraciada com a medalha Garvan, pela American Chemical Society.

Até sua aposentadoria, em 1958, Leonora estava envolvida no planejamento de um novo laboratório, em todos os seus detalhes, incluindo um mural de adorno com os elementos gregos fogo, água, terra e ar, como eram interpretados pelos antigos havaíanos. Após sua aposentadoria continuou ativa, como porfessora emérita , e passou a falar a favor do uso da energia nuclear e contra a fluoretação das águas públicas.

Leonora Bilger veio a falecer em 19 de fevereiro de 1975, aos 82 anos de idade.

quarta-feira, 2 de fevereiro de 2011

02 de fevereiro - Há 104 anos, morria Dmitri Mendeleev

Em 02 de fevereiro de 1907, o russo Dmitri Ivanovich Mendeleev se tornava mais uma das vítimas da influenza.

Nascido na Sibéria, a região mais pobre da Rússia, a 08 de fevereiro de 18,34 Dmitri era o caçula de uma família de 18 irmãos (algumas versões apresentam 14). Perdendo o pai ainda enquanto Dmitri era criança, sua mãe dedicou-se à fábrica de vidros da família, a fim de sustentar a si e aos filhos.



Quando Dmitri completou 18 anos, sua mãe Maria Dmitrevina efetuou uma longa viagem a pé com o filho caçula e mais uma filha, saindo de Tobolska, na Sibéria, em direção a Moscou, para tentar matriculá-lo em uma universidade. Chegando a Moscou, sua matrícula foi negada, pelo fato de não quererem siberianso a manchar a instituição.

Em vez de desistir, Maria Dmitrevina retomou viagem com os filhos, desta vez a São Petersburgo, onde conseguiu matriculá-lo.

Em poucos anos, Dmitri Mendeleev tornou-se o principal químico russo, inclusive publicando o primeiro livro de química do país, intitulado "Tratado de Química", que passou a ser utilizado pelos cursos nacionais.

Junto com Borodin, químico e músico, Mendeleev participou do Congresso Internacional de Karlsruhe, na Alemanha, em 1860, - o primeiro encontro internacional de químicos - ode se discutiu a necessidade de padronização dos pesos atômicos. A primeira noite desse congresso foi encerrada com um jantar, em que Mendeleev cantou aos presentes, acompanhado por Borodin ao acordeon.

Após Karlsruhe, Dmitri dedicou-se à questão da organização dos elementos químicos, que há tanto estava sendo buscada.

Escreveu as propriedades dos elementos em cartões e embaralhava-os, jogando uma espécie de "paciência química", em que tentava ordená-los durante suas longas viagens de trem.

Em 28 de fevereiro de 1869, Mendeleev acabou dormindo sobre a mesa de trabalho, exausto. Durante o sono, sonhou com uma organização dos elementos em fileiras e colunas. Acordou com o sonho na memória e resolveu testar aquela organização. 

- Funciona! - deve ter sido a palavra proferida pelo russo. (Logo em seguida, o leiteiro bate à porta, cobrando os valores atrasados - Mendeleev fabricava queijos para venda).

A tabela periódica estava finalmente criada. O grande trunfo de Mendeleev não foi só organizar os elementos em função de seus pesos atômicos e propriedades químicas: o russo deixara espaços vazios para elementos ainda não descobertos e foi, inclusive, capaz de predizer suas propriedades. Nos quinze anos seguintes, esses elementos previstos foram descobertos e suas propriedades comprovadas - o que deu enorme crédito ao químico russo e seu trabalho.

Dedicou-se ainda a questões referentes ao petróleo e foi um dos químicos a reconhecerem de imediato a importância do trabalho dos Curie com a radioatividade. A ele é creditada a descoberta da proporção ideal entre água e álcool na vodka russa e a introdução do sistema métrico durante o império dos czares.

Durante seu enterro, seus estudantes posicionaram uma grande tabela periódica à frente do caixão, precedendo o cortejo.

Em sua memória foi nomeado o elemento químico de número atômico 101, Mendelévio.


Túmulo de Mendeleev, em São Petersburgo, Rússia