Trepar, trepar, trepar até lá acima

Normalmente a água cai, acontece nas cascatas, nos rios, quando a derramamos... isto acontece pela acção da força da gravidade, mas
também é possível observar a água a subir nas mesmas condições de gravidade.

Vamos criar um sistema de rega automático rudimentar baseado no principio da difusão.

Precisamos de:

• copo, qualquer um serve,
• cordel, de algodão é melhor, podem utilizar uma trança de tecido, para isso façam uma trança com um pano velho.
• pedaço de cartão, suficientemente grande para servir de tampa ao copo,
• água,
• vaso com uma planta,



Adicionámos corante alimentar
verde à água para
conseguir observar a sua
progressão pela trança de
algodão

• tesoura.

Como fazer:

1. Encham o copo com água;
2. Coloquem o cordel/trança dentro do copo, o cordel deve tocar no fundo do copo e ficar com a ponta para fora, como na imagem;
3. Coloquem o copo na beira do vaso, de forma a que a água que escorrer do cordel possa cair na terra;
4. Cortem o cartão no tamanho adequado para tapar o copo, recortem o cartão de forma a deixar passar o cordel sem lhe tocar;

ATENÇÃO:

• O cordel nao pode ficar a tocar na terra;
• O copo tem de ficar ligeiramente acima do nível da terra;

O que acontece?

Fizémos uma trança
com um pano velho

Dependendo da grossura do cordel/trança e da quantidade de água no copo ele irá pingar água para a terra durante dias.

Porquê?

Usámos água corada

Devido à capilaridade. Como já explorámos aqui várias vezes em tópicos referentes à cromatografia ou à difusão, é possível fazer com que a água suba, a este fenómeno chamamos acção da capilaridade.

A capilaridade é muito útil a diversos processos que ocorrem na natureza como:

• a circulação de sangue nos vasos sanguíneos mais estreitos (surpreendentemente chamados capilares);
• a passagem da água das raízes para a planta;
• ou a subida da cera derretida pelo pavio de uma vela.

Mas então porque é que a água pinga do outro lado?
Quando molhamos o cordel, numa das pontas, a água trepa pelas fibras que constituem o tecido do cordel e, por difusão, ao fim de algum tempo a água trepou até à borda do copo. Neste ponto é a força de gravidade que arrasta a água para baixo, para dentro do vaso.

Porque é que o cartão que serve de tampa não pode tocar no cordel?
Porque iria interferir na difusão da água pelo cordel. A difusão ocorreria também no cartão e este ficaria ensopado.

Nota: 

• Conseguem observar este fenómeno com mais eficácia se juntarem corante à água. 
• A trança que fizemos é muito grossa, só serve para efeitos de demonstração, a água vai sair do copo muito depressa. Para fazer um sistema de rega eficaz utilizem um cordel de algodão, ou um daqueles que as pastelarias utilizam para fechar as caixas dos bolos.

5 minutos depois a água já tinha chegado à
ponta da trança. 24h depois o copo
estava vazio, se querem fazer um sistema eficaz
 utilizem um cordel mais fino. a trança só é útil
para fins de demonstração

Et voilá!
Já podem ir de férias descansados. Mas não usem corante quando o objectivo for regar

Divirtam-se!

Cromatografia de corantes alimentares

Já aqui decompusemos as cores de marcadores, e separámos as cores do verde de uma folha.
Hoje a proposta é decompor corantes alimentares numa verdadeira experiência, com contornos de projecto, sem qualquer previsão de resultados.

Pergunta: Será que possível separar as cores de uma mistura de corantes alimentares depois de estes terem sido misturados?


Precisamos de:

• filtros de café,
• 1 espeto de madeira,
• corante alimentar, amarelo, verde e azul,
• 4 frascos,
• marcador,
• 4 clips,
• 1 pano velho,
• água.

Como fazer:

1. Preparem a zona de trabalho, os corantes deixam nódoas muito fortes, coloquem o pano em cima da bancada para não sujar nada;
2. Identifiquem os frascos, atribuam 1 ou duas letras a cada cor, por exemplo frasco AM (amarelo) AZ (azul) VD (verde) e MC (mistura de cores), ou simplesmente  A B C D, anotem no vosso caderno a que frasco corresponde cada letra.
3. Coloquem 6 gotas de corante amarelo no frasco AM;
4. Diluam o corante com 30ml de água;
5. Repitam este procedimento para o corante azul e verde;
6. No último frasco (MC) coloquem 2 gotas de cada um dos corantes e diluam como os outros;
7. Cortem um filtro de café de forma a obterem quatro tiras de papel;
8. Coloquem uma tira de papel em cada frasco, conforme a figura;
9. Fixem as tiras de papel aos frascos com os clips papel;
10. Aguardem até os corantes atingirem o topo do papel, nós aguardámos 15min, pode ser mais ou menos, depende da marca dos corantes.
11. Retirem o papel dos frascos e coloquem-no em cima do pano;
12. Aguardem até secar para o puderem manusear;
13. Observem à luz do sol.

O que aconteceu?

No ensaio das fotografias repetimos a cromatografia com filtros inteiros para observar os resultados de uma forma mais colorida.
Comparando os resultados das tiras de filtro ou dos filtros inteiros concluimos que eles são idênticos, a única diferença é mesmo a área da utilizada.
Os corantes subiram pelo papel do filtro de café, e formaram, em alguns casos, listas de cores.

Porquê?

A cromatografia é, como o próprio nome indica, a escrita (grafia) das cores (cromo) e é uma das principais técnicas que os bioquímicos utilizam para separar misturas. 

Primeiro, antes de tentar responder à nossa pergunta, seria necessário salvaguardar 3 coisas:

• A primeira é que temos de ter um controlo, ou seja um frasco com o solvente sem os corantes, para excluir possíveis interferências, não podemos assumir que resultados iríamos obter com esse controlo. Neste caso ele foi feito, mas à postriori, por isso não aparece nas fotografias gerais. Não foi observada qualquer banda colorida.
• A segunda é que as soluções foram feitas com 6 gotas de corante para 30 ml e água, possivelmente você puderam obter resultados diferentes se utilizarem marcas ou diluições de corantes diferentes, por isso é muito importante em ciência anotar tudo, até a marca dos reagentes.
• E em terceiro lugar, teremos de estudar o comportamento das soluções individualmente para conseguir interpretar o comportamento delas em conjunto.

Controlo: Sem bandas ou manchas de qualquer cor.

Corante Verde: Apresenta três cores, uma lista azul no cimo do papel, uma banda larga verde e uma mancha mais escura na base. Em contra luz é possível observar uma banda amarela (muito estreita e ténue) entre a banda verde e a mancha mais escura. 

No rótulo do frasco podemor ler: Contém corante amarelo e corante verde.

A banda amarela e a banda verde estão justificadas, mas e aquele risco azul? Aquele risco azul pode ser explicado pelo facto do verde ser o resultado da mistura da cor amarela com a cor azul.

Corante Amarelo: Todo o filtro ficou amarelo, ainda que mais acentuado no fundo do papel, é o amarelo que cobre todo o papel. O Amarelo é uma cor primária, e no rótulo não se lê qualquer adição de outro tipo de corante.

Corante Azul: Podemos observar que o filtro apresenta três zonas distintas (observem a tira pequena na foto de cima), Em contra luz percebemos que uma das zona é violeta, (na roda das cores esta é  resultado da junção do azul com o mangenta) a segunda zona é azul, e a terceira banda é um segundo tipo de azul, mais claro e mais predominante, um deles é o azul ciano, uma cor primária e o outro, uma cor composta deste primário com mangenta, provavelmente só iríamos descobrir ao certo utilizando técnicas de análise mais avançadas. 

No rótulo do corante azul podemos ler: contém corante azul brilhante e E122. O que é este E122? segundo o ukfoodguide.net é um corante alimentar de cor carmim, a presença deste E122 pode explicar a banda violeta que se observa na base do papel.

Depois de observar e interpretar os resultados individuais vamos então olhar para o filtro da mistura:

uma zona larga azul seguida de uma verde, entre as duas consegue-se ver uma ténue banda amarela, na base não se observava banda violeta nem a mancha acastanhada que seria de esperar pela presença do corante verde, em vez disso obsevamos uma mancha escura imperceptível. Em contra luz conseguimos perceber um certo tom violeta, mas nada conclusivo.  Provavelmente este fenómeno deve-se ao facto que a zona carmim do E122 e a zona a mancha castanha se encontrarem no fundo do papel e necessitarem de mais tempo/ papel mais comprido/ ou mesmo de outro tipo de papel, para se separarem e se tornam visíveis.

A reposta à pergunta que colocámos em cima é: "Sim, é possível." No entanto é necessário melhorar e aperfeiçoar a técnica utilizada

Prossigam com este projecto:

• Melhorem o método de separação:
• Utilizem diluições diferentes;
• Diferentes papeis de filtro;
• Papeis de filtro mais altos;

Vejam se conseguem ver melhor estas bandas, eventualmente até ser surpreendidos com outras bandas que se tornem visíveis.

Et voilá!
Uma verdadeira experiência!

Divirtam-se!

Separar pigmentos das folhas

Ainda sobre o Outono e as folhas que insistem a criar belas paisagens, trago-vos hoje uma forma de demonstrar que efectivamente as folhas têm, mesmo quando estão verdes, vários pigmentos encerrados nas suas células.
Já aqui vimos como decompor e separar as cores que existem nas canetas de filtro, hoje vamos ver um procedimento semelhante para as células vegetais. 
No caso do ensaio de hoje não basta colocar o filtro de café em contacto com a folha pois os pigmentos estão encerrados nas células da folha e é necessário extrai-los primeiro.

Cromatografia: A cromatografia é, como o próprio nome indica, a escrita (grafia) das cores (cromo) e é uma das principais técnicas que os bioquímicos utilizam para separar misturas.


Precisamos de:

• Algumas folhas,
• Frascos pequenos, podem até ser boiões de iogurte,
• Tampas para os frascos, caso não tenham podem utilizar película aderente, daquela normal de cozinha, 
• Álcool,
• Filtros de café, de papel,
• Panela,
• Água quente da torneira,
• Caneta,
• Fita cola, ou papel autocolante onde se possa escrever,
• Faca ou colher, de plástico,
• Relógio, ou cronometro.

Como fazer:

1. Primeiro decidam quantas folhas querem utilizar, por vezes é interessante recolher folhas de diferentes árvores e cores, ou de diferentes locais (o jardim, a rua, o parque... por exemplo);
2. Recolham 2 a 3 folhas de cada local, no caso deste exemplo utilizámos folhas do vaso da cozinha (A) e da sala (B) cá de casa;
3. Coloquem uma etiqueta em cada frasco, as etiquetas devem ter escrito o local onde as folhas foram apanhadas e/ou a cor delas antes de serem trituradas (ou mesmo o tipo de árvore);
4. Cortem cada conjunto de folhas em pedaços muito pequenos;
5. Coloquem-nos nos frascos e etiquetem-nos;
6. Adicionem álcool suficiente a cada frasco, deverá cobrir as folhas cortadas;
7. Cortem um pouco mais as vossas folhas utilizando a faca ou a colher, macerem bem, com cuidado;
8. Cubram os frascos com a película aderente;
9. Coloquem os frascos na panela/tabuleiro raso com cerca de 3 cm de água quente da torneira, como se fosse um banho maria;
10. Aguardem o tempo necessário, até o álcool adquirir cor, quanto mais escuro melhor;
11. De vez em quando agitem os frascos, com cuidado;
12. Vão substituindo a água de forma a que esta esteja sempre morna;
13. Enquanto esperam preparem os filtros de papel, cortem-nos em tiras, uma por cada frasco, e rotulem-nas iguais a cada um dos frascos;
14. Quando derem o procedimento da extracção por concluído, aquele que se está a passar no frasco com o álcool, retirem os frascos da água;
15. Abram-nos, com cuidado não respirem os vapores que vão sair lá de dentro;
16. Coloquem uma tira de papel de filtro dentro de cada frasco de modo que uma das extremidades toque no álcool, podem utilizar o mesmo método que usámos aqui, nas canetas de feltro;
17. Dobrem a outra ponta sobre a parte superior do frasco e fixem-na com fita adesiva;
18. O tempo que a cromatografia demora depende muito da concentração da solução que se formou no álcool, do tipo de filtro, do tipo de álcool... pode demorar entre 30 a 90min;
19. Quando as cores deixarem de migrar, retirem as fitas de papel do álcool;
20. Observem.

Resultados:
O álcool vai viajar ao longo do papel, nesta viagem ele irá arrastar consigo os pigmentos, cores, que estão em solução e que foram extraídos das folhas. No final da cromatografia, depois dos tais 30-90 minutos (no caso do exemplo fizemos com 60minutos), as cores viajaram distâncias diferentes no papel, e observam-se manchas de cores.


Porquê?
Não nos podemos esquecer que neste caso estamos a separar constituintes celulares que fazem parte das células das folhas, são macromoleculas que têm estruturas bem diferenciadas, cada uma delas absorve a luz em comprimentos de onda (CO) diferentes. Esta absorção em CO diferenciados faz com que estes constituintes exibam cores diferentes, como vimos no post anterior das cores de Outono.
Por serem diferentes, tem pesos diferentes, os pigmentos mais leves migram mais "para cima" no papel, os mais pesados "desistem" da subida e ficam mais perto da base. Como cada um deles exibe uma cor, teremos listas de cores diferentes.

Et voilá!
As cores estavam mesmo lá, apesar da cor que se via!


Divirtam-se!

Decompor as cores

E se um marcador preto, não fosse só preto?
E se no marcador preto que temos lá por casa se escondessem outras cores?
Muitos dos marcadores que temos por casa são compostos por uma mistura de pigmentos coloridos dissolvidos em água. Para provar que por detrás da tinta preta existem outras cores teremos de recorrer a uma técnica denominada cromatografia.
A cromatografia é, como o próprio nome indica, a escrita (grafia) das cores (cromo) e é uma das principais técnicas que os bioquimícos utilizam para separar misturas.
É possível, em casa, levar a cabo uma cromatografia, ou seja decompor as cores, basta para isso utilizar um filtro de café.


Precisamos de:

• tesoura
• filtro de café, papel
• marcador preto, não-permanente
• chávena, copo, ou caneca
• água

Como fazer: 

1. Corte o filtro de café de forma a ficar com um círculo, não precisa de ser um círculo perfeito, só uma forma circular,
2. Com o marcador preto trace uma linha recta de ponta a ponta desse círculo, mais ou menos a 2 cm do fundo do círculo
3. Coloque cerca de 1cm de água no copo,
4. Coloque o seu círculo de papel dentro do copo, ligeiramente curvado, e certifique-se que a parte de baixo do círculo, o lado onde tem a sua linha, está dentro de água (a linha tem de estar seca),
5. Aguarde algum tempo e observe.

Resultados:
A água vai subir e molhar o papel de filtro, quando atingir a linha preta vai começar a "arrastar" os pigmentos com ela, ao fim de algum tempo conseguem distinguir-se várias cores.


Deixe o processo correr até as cores atingirem o topo do papel
Quantas cores consegue observar?

Experimente fazer a mesma coisa com marcadores de cores diferentes

Marcador laranja

Marcador castanho

Marcador verde

Variações
Usando um círculo idêntico ao de cima, faça uma bola com o marcador no centro do filtro e deixe cair ai uma gotas de água.
Neste caso a cromatografia irá decorrer em círculo, e as cores aparecerão em forma de anéis!

Et Voilá!
Cores cores e mais cores! já fiz isto várias vezes, eles pensam sempre que é magia.

Divirtam-se!