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!

Corações de leite- Plástico de caseína

Hoje vamos fazer um plástico muito divertido. Este plástico pode ser utilizado para fazer muitas coisas como transformar leite em prendas variadas, decoradas com amor e pintadas por irrequietos criativos.

Precisamos de:

• Filtro ou pano de algodão velho,
• Funil, não é essencial mas ajuda,
• Recipiente resistente ao calor, caso usem o funil este deve conseguir ser apoiado no recipiente, 
• 500ml de leite,
• 50ml de vinagre,
• Panela,
• Prato fundo,
• Faca.

Acesso a:

• fogão, cuidado com as mãos, pede a um adulto que trate desta fase.

Como fazer:

1. Aqueçam o meio litro de leite numa panela, não o deixem ferver;
2. Desliguem o lume;
3. Vertam os 50ml de vinagre para a panela, devagar para não pingar;
4. Com cuidado mexam a solução resultante, o leite vai "talhar", ficar em forma de flocos;
5. Filtrem a mistura heterogénea para outro recipiente, de maneira a obteres a caseína o mais pura possível (usa o funil e um filtro de papel);
6. Deixem filtrar bem a solução, isto pode demorar muito tempo, vejam no fim deste "procedimento" como acelerar este processo;
7. Raspem a parte sólida para um prato fundo com a ajuda de uma colher;
8. Com as mãos lavadas empurrem este "barro" para dentro do molde, comprimam bem!
9. Deixem secar, pode demorar muitos dias, depende da altura do molde que escolheram.
10. No final podem pintar com tintas normais.

 

Opções para acelerar o processo: 
Podem colocar um pano de algodão no funil e verter a solução para o funil, em seguida agarrem as pontas do pano, com cuidado para não entornar o líquido, e espremam/torçam o pano, de forma a expulsar todo o líquido e ficar só com a parte sólida.

Nota:
Porque a ciência tem destas coisas, os imprevistos acontecem e os corações dos irrequietos cá de casa foram comidos pelos pássaros antes de secarem... repetimos o ensaio e quando estiverem secos mostramos aqui o resultado final.

O que acontece?

• Quando adicionámos o vinagre ao leite quente verificámos a formação de flocos brancos no leite. 
• Utilizando o filtro/pano de algodão conseguimos separar, com sucesso, a fase líquida da fase sólida do leite flocolado.
• Esta massa sólida é altamente moldável e quando seca torna-se num material bastante rígido.

Porquê?
Porque o vinagre faz com que o leite se separe num líquido e uma massa sólida (esta massa é composta de gordura, minerais e caseína).
Porquê?
É uma simples reacção ácido/base. O ácido (ácido acético ou vinagre) reage com a caseína do leite (base) formando uma polímero que precipita.
Como é formado esse polímero? 
A caseína é uma proteína, esta proteína está toda dobrada sobre si mesma,- imaginem um novelo de lã fortemente apertado-, quando é aquecida e misturada com um ácido como o vinagre, ela desdobra-se e rearranja-se, ou seja, imaginem que as moléculas de caseína se partem e formam uma longa corrente, a esta corrente chamamos polímero. É este polímero que precipita.
E o que é um polímero? 
É uma longa corrente de moléculas em que cada elo da corrente é um molécula (ou conjunto de moléculas) a que chamamos monómeros. Estes monómeros organizam-se nessa cadeia num padrão repetitivo, como na imagem.

Assim...
Depois da filtragem, a substância branca que fica no filtro/pano está pronta a ser moldada e pintada depois de seca.

O que é a caseína?O leite é uma combinação de diversos elementos sólidos em água. Os elementos sólidos representam aproximadamente 12 a 13% do leite e a água, aproximadamente 87%. Os principais elementos sólidos do leite são lipídios (gordura), carboidratos, proteínas, sais minerais e vitaminas.
A caseína é o componente principal da proteína láctea- ou seja, é a proteína presente em maior quantidade no leite. A principal característica desta proteína é ser uma fosfoproteína, cuja hidrólise produz além de aminoácidos, o ácido fosfórico. 2,6% do leite inteiro é caseína.
As micelas de caseína e os glóbulos de gordura são responsáveis pela maior parte das características físicas (estrutura e cor) encontradas nos produtos lácteos.

Utilização de caseína como plástico:

Aspecto do leite depois de
adicionar o vinagre

Ora bem, a caseína é composta de moléculas que podem dobrar até que secam e endurecem, formando um plástico.
Historicamente a caseína tem vindo a ser utilizada como plástico desde há milhares de anos, tendo sido bastante popular na primeira metade do século XX. Nesta altura esta proteína era largamente utilizada como matéria prima para fabrico de botões, fivelas, contas e outras bijutarias. Hoje utilizamos derivados do petróleo para estas funções.
Apesar da caseína poder ser moldada com sucesso em condições de pressão e temperatura normais, não produz um material suficientemente estável para utilização industrial antes de ser mergulhado em formol, o que torna este plástico "pouco prático" industrialmente. Têm sido conduzidos alguns estudos científicos sobre a utilização deste plástico natural, de forma a transforma-lo numa matéria prima mais apetecível.

Podem, e devem, ir um pouco mais longe:
Esta é uma demonstração,podem facilmente transformá-la num projecto para uma feira de ciências ou numa experiência, heis algumas sugestões:

• Repitam o procedimento fazendo variar a relacçao leite:vinagre, ou seja, será que 500ml de leite para 50ml de vinagre é a relacção ideal para a precipitação da totalidade da caseína presente no leite que estão a utilizar? Utiliza uma balança para pesar a quantidade final de caseína extraída.
• Utilizem outras marcas de leite;
• Utilizem leite magro, gordo e meio gordo, existe alguma relacção entre a gordura do leite e a quantidade de caseína?
• Leite de vaca, de ovelha, de cabra... como varia a quantidade de caseína no leite de espécie para espécie?
• O leite de soja comporta-se da mesma forma? Porquê? 
• A temperatura influencia a quantidade de caseína extraída do leite?
• ....

As possibilidades de explorar este procedimento como experiência e até transformá-lo num projecto são imensas.
A variável depende de como constroem a hipótese e a pergunta! Por isso é muito importante que isso esteja muito claro antes de começarem.

ATENÇÃO:
Anotem tudo no vosso caderno de registos (pesos, volumes, temperaturas, etc).
Variem só uma variável de cada vez! (variáveis possíveis: marca do leite, teor de gordura, origem do leite, temperatura de aquecimento, relacção leite:vinagre... etc)

Fontes:
http://www.sciencebuddies.org
http://www.plastiquarian.com
http://www.enq.ufsc.br/disci/eqa5216/material_didatico/componentes_do_leite.htm
http://www.shipibonation.org/como-fazer-plastico-e-criar-pequenos-brinquedos.html
http://www.agencia.cnptia.embrapa.br/Agencia8/AG01/arvore/AG01_128_21720039243.html
The language of Biotechnology a dictionary of terms- ISBN 0-8412-2982-1

Et voilá!
Não deixem as vossas esculturas ao ar livre a secar... os pássaros comeram os primeiros corações que fizemos! 

Divirtam-se!

Trocas de energia para cá e para lá, Entalpia

Reacções químicas exotérmicas e endotérmicas
Uma reacção química pode libertar ou absorver energia. A energia presente nas reacções químicas apresenta-se sob a forma de calor.

• Quando a reacção liberta energia diz-se que é uma reacção exotérmica, o que significa que durante a passagem dos reagentes a produtos de reacção é libertada energia. Em linguagem química quando escrevemos a fórmula química da reacção, o calor que se liberta neste tipo de reacção aparece no lado dos produtos.
• Por outro lado quando a reacção consome energia diz-se que é uma reacção endotérmica, o que significa que a passagem dos reagentes a produtos de reacção depende do consumo de energia. Em linguagem química quando escrevemos a fórmula química da reacção, o calor que se liberta neste tipo de reacção aparece no lado dos produtos.

Segundo a Lei da Conservação da energia a energia não pode ser criada ou destruída, apenas transformada- lembrem-se de Lavoisier e do "Nada se cria, nada se perde, tudo se transforma", e então é razoável dizer que se a reacção liberta energia ela tinha de estar "fechada" em algum lado...  da mesma forma também é verdade que se a reacção precisa de energia tem de a ir buscar a qualquer lado...

Reacção exotérmica:

reagentes ----------> produtos de reacção + calor(energia)

Reacção endotérmica:

reagentes + calor(energia)----------> produtos de reacção 

Entalpia

O Sol. Fonte de energia natural

Se generalizarmos este pensamento fica claro que todas os compostos encerram energia, armazenam energia. É também correcto pensar que a quantidade de energia armazenada por substâncias diferentes pode, e em princípio é, diferente. A esta quantidade de energia armazenada numa substância os cientistas chamam entalpia e é representada por H e exprime-se em Joules (J).

Descomplicando:

• Quando a entalpia dos reagentes é maior do que a dos produtos- a reacção liberta energia, a reacção é exotérmica. Ou seja: se a energia armazenada no inicio (reagentes) é maior do que a armazenada no final (produtos) então, como "Nada se cria, nada se perde, tudo se transforma", a energia tem de ir para algum lado.



Processos endotérmicos (brasilescola.com)

• Já no caso da entalpia  dos produtos ser maior do que a entalpia dos reagentes acontece o contrário- a reacção consome energia, a reacção é endotérmica. Ou seja: Há menos energia encerrada nas substâncias iniciais do que nas finais... então é lógico concluir que os produtos da reacção vão buscar energia a algum lado, normalmente o sol, a luz ou uma chama de queima.

Exemplos:
Reacção endotérmicas:

• fotossíntese (processo de produção de Oxigénio que ocorre nas plantas por acção da luz): 



Processos exotérmicos (brasilescola.com)

• 6 CO2(g) + 6 H20(l) + Energia=> C6H12O6(aq) + 6 O2(g)

Reacção exotérmicas:

• combustão (queima do carvão por exemplo): 
• carvão + O2 => CO2 + Energia

Podemos fazer uma demonstração deste fenómeno.

Precisamos de:

• esfregão "palha de aço" novo, atenção que tem de ser dos baratos, daqueles que oxidam, podem utilizar outro material de ferro, desde que caiba dentro do frasco,
• vinagre, daquele simples sem aromas, de vinho branco,
• frasco com tampa ou com possibilidade de ser fechado,
• termómetro.

Como fazer:

1. Coloquem o esfregão dentro do frasco;
2. Coloquem lá dentro o termómetro;

   

   As plantas fazem a fotossíntese
   Processo que consome energia,
   processo endotérmico

3. Fechem bem o frasco;
4. Aguardem 5min;
5. Leiam a temperatura, tomem nota do valor;
6. Abram novamente o frasco;
7. Retirem o termómetro;
8. Derramem o vinagre por cima do esfregão, podem agitar o frasco levemente;
9. Coloquem o termómetro lá dentro;
10. Fechem o frasco;
11. Aguardem 5 min;
12. Leiam novamente a temperatura.

O que acontece?
A temperatura aumentou na segunda leitura.

Porquê?
O vinagre actua sobre a pelicular que protege o esfregão, removendo-a. Este processo deixa o ferro exposto reage com o oxigénio, num processo lento a que chamamos de "ferrugem". Neste processo é libertada energia sob a forma calor, é este calor que aquece o termómetro e faz a temperatura subir

Passos seguintes:

• Este é apenas um exemplo de uma reacção exotérmica, podes explorar outras reacções à tua volta;
• Ou então podes tenta encontrar reacções endotérmicas e reproduzi-las em ambiente controlado.

Não te esqueças de:

• anotar todos os resultados que obtiveres;
• variar uma variável de cada vez;
• fazer um ensaio controlo.

Et voilá!
Trocas de energia para cá e para lá
Divirtam-se!

Banho de cobre, limpar moedas II

Um dos primeiros posts do Mentes Irrequietas foi sobre "Limpar moedas de cts". Quando os irrequietos cá de casa levaram a cabo essa demonstração fizeram uma pergunta muito irrequieta e intrigante:

Como é que sabemos que os resíduos e o cobre ficam suspensos no vinagre?
Não dá para tirar o cobre do vinagre?

Nunca é demais lembrar que este método não deve ser utilizado para limpar moedas de colecção ou de valor, pode inutilizar ou desvalorizar a moeda, para limpar moedas de valor deve aconselhar-se com um especialista. 

Para ter certeza de que os resíduos ficam suspensos no vinagre,

Precisamos de:

• moedas de 1 2 e 5cts., bem sujas de preferência,
• vinagre, daquele do costume, de vinho, sem nada adicionado,
• sal grosso,
• copo de vidro, ou frasco de preferência com tampa,
• colher,
• pregos de ferro, devem caber totalmente no frasco, submersos,
• guardanapos de papel,
• palito. 

Como fazer:

1. Coloque 2 dedos de altura de vinagre no copo;
2. Juntem um pouco de sal grosso, meia colher de sobremesa, para o frasco é cerca de uma colher de sopa;
3. Mexam o vinagre com o palito, ou se usaram um frasco tapem-no bem, a agitem para dissolver o sal;
4. Coloquem 2 ou três moedas dentro do copo, ou frasco;
5. Deixem repousar durante 1a 2 min, se o frasco tiver tampa fechem-na por causa do cheiro;
6. Retirem as moedas;
7. Coloquem-nas em cima de um guardanapo de papel e deixem secar;
8. Observem;
9. Coloquem o prego dentro do copo, frasco;
10. Aguardem 30 min;
11. Observem;
12. Retirem o prego;
13. Coloquem-no em cima de um guardanapo de papel e deixem secar;
14. Observem.

O que acontece?
As moedas ficam limpas. Na primeira observação do prego, ainda dentro do frasco, conseguem-se distinguir algumas bolhas minúsculas. quando o prego é colocado em cima do guardanapo ele adquire uma aparência acobreada.

Porquê?
A solução de vinagre e sal solta os resíduos nas moedas, este resíduo  é chamado óxido de cobre. Na ausência deste resíduo, as moedas ficam novamente brilhantes.
As moedas de 1 2 e 5 cts são de aço e depois levam um banho de cobre, são estes átomos de cobre que reagem com o vinagre, para onde vai este produto de reacção? fica em suspenso no vinagre.

Quando numa segunda fase se colocam os pregos dentro do frasco, o cobre que ficou em suspensão no vinagre reage com a superfície destes pregos "colando-se" a eles e dando-lhes o aspecto de cobre. A este processo chama-se galvanização, o que fizemos foi dar um banho de cobre aos pregos, ainda que de forma rudimentar.

Galvanização- Processo químico de electrólise, pelo qual um qualquer metal é revestido por outro, com o intuito de lhe melhorar o aspecto, o valor ou de o proteger com agressões do meio.

Não dá para tirar de lá o cobre, mas está lá e vem agarrado aos pregos.

Et Voilá!

E é para lá que o cobre vai!

Divirtam-se!

Tensão superficial, o truque do barco a motor

Este é um truque muito simples que pode servir não só para demonstrar o que é a tensão superficial da água como também para deixar os irrequietos de boca aberta.

Toda a gente conhece a história de Hans Christian Andersen "O Rei vai nú" (podem lê-la ou rele-la aqui), nesta história dois especialistas em tecidos mágicos convencem o Rei de que possuem um traje festivo adequado para Sua Alteza usada, mas apenas havia um problema... o traje era invisível, apenas as pessoas "inteligentes" o podiam ver.. O mesmo se passa com a demonstração de hoje.

Precisamos de:

• detergente,
• 1 dedo,
• 1 cartão, um rectângulo de  10x10cm é suficiente
• 1 tigela transparente,
• água,
• 1 marcador grosso,
• tesoura
• 1 ou muitos amigos.

Como fazer:

1. No pedaço de cartão desenhem o contorno de um barco visto de cima, como na imagem;
2. Recortem o barco;
3. Com o marcador desenhem outros pormenores no vosso barco, bancos, o local do motor, remos...;
4. Encham a tigela de água;
5. Coloquem uma gota de detergente num dos vossos dedos, para já não toquem com esse dedo em lado nenhum, não deixem o vosso amigo ver;
6. Coloquem o barco a água e verifiquem que ele fica parado, pode oscilar um pouco mas tá parado;
7. Retirem o barco da água, para não "ensopar";
8. Abram a palma da vossa mão e expliquem ao vosso amigo que se esqueceram de colocar o motor no barco, por isso ele não anda, digam qualquer coisa do tipo "Estás a ver? É tão pequeno que me esqueci", é claro que a vossa mão está vazia, mas ele não sabe;
9. Agarrem no barco e toquem com o dedo que colocaram no detergente no local do motor;
10. Coloquem o barco de novo na água, enquanto dizem qualquer coisa do género "Pronto, vamos lá ver se agora funciona".

O que acontece?
O barco move-se pela água.

Porquê?
Afinal havia mesmo um motor muito muito muito pequeno e muito potente.


É claro que os pormenores que desenharam no cartão em nada influenciam o resultado, e também não existe nenhum micro motor super potente e invisível.

O que aconteceu foi que a tensão superficial da água foi perturbada (vê aqui outras demonstrações sobre a tensão superficial).

A água tem uma capa, como se fosse uma pele, de moléculas de água que se mantém ligadas por pontes de hidrogénio (podes ler mais sobre estas pontes aqui), o detergente actua sobre esse equilíbrio .
O barco "sem motor" estava "pousado nesta pele", as forças que actuavam sobre ele nessa altura estavam em equilíbrio mantendo o barco parado (as moléculas puxavam o cartão com a mesma força em todas as direcções).
Os detergentes têm a capacidade de diminuir a tensão superficial da água, (são por isso chamados agentes tenso-activos- ou seja têm uma acção na tensão da água).
Imagine a tensão superficial como uma capa, um casaco, que impede a água de interagir com certas substâncias, como as gorduras, por exemplo, o que  agente tenso-activo, como o detergente, faz é obrigar a água a "despir" esse casaco fazendo com que a água fique "mais água" e penetre mais facilmente em superfícies onde antes não penetrava.
Quando "colocámos o motor no barco" o detergente perturbou este equilíbrio, permitindo que as moléculas de água do lado do papel oposto ao do detergente puxassem o cartão com mais força, e ele assim foi empurrado, parecendo que o micro motor invisível realmente existia.

Na realidade esta demonstração é muito simples e até engraçada mas não deixa de ser uma demonstração do perigo que os nossos mares e lagos enfrentam. As fábricas e as indústrias que despejam detergentes nas correntes estão a contribuir para o desequilibro ecológico da zona. Quando se introduzem detergentes nos ecossistemas aquáticos estes ficam inevitavelmente desequilibrados, todos os insectos e seres vivos que necessitam de pousar na superfície da água para se alimentar, procriar ou exercer outra função biológica, não vão conseguir fazê-lo porque a "pele" da água ou não existe ou está debilitada.

Et voilá!
O rei vai ou não nu?

Divirtam-se!

Porque que é que rebentam as garrafas no congelador

O fenómeno, apesar de simples de explicar e experimentar de forma controlada, é muito chato, principalmente quando pensamos que vamos beber qualquer coisa fresca e nos esquecemos dela o congelador.
O facto é que a garrafa não rebenta, de forma corrente e generalista dizemos "rebentou" mas na realidade o que acontece a maioria das vezes é que a carica, ou a abertura fácil, abrem/cedem/rebentam. Este facto é fácil de explicar se tivermos em conta que a parte mais "frágil" do conjunto todo é a carica, que é fabricada para saltar sem grande esforço.

Vejamos um teste relativamente simples de fazer.

Precisamos de:

• água quente,
• garrafa vazia, é mais simples se for de 33cl,
• 1 bacia pequena,
• 1 congelador,
• 1 moeda, depende da largura do gargalo da vossa garrafa, tentem encontrar a melhor relação entre o tamanho da moeda e o gargalo, a moeda deve ser do tamanho do gargalo.

Como fazer:

1. Coloque a garrafa vazia o congelador;
2. Aguardem 1h, pelo menos;
3. Retirem a garrafa do congelador;
4. Molhem o gargalo "ao de leve";
5. Encostem a moeda ao gargalo, ela deverá ficar presa;
6. Coloquem novamente a garrafa no congelador por mais 60min;
7. Enquanto esperam, fervam alguma água, suficiente para colocar na bacia e cobrir pelo menos 1/2 da garrafa;
8. Encham a bacia com esta água quente;
9. Retirem a garrafa do congelador;
10. Agarrem a garrafa pelo gargalo e coloquem-a dentro da bacia com água.

O que acontece?
A moeda "salta" passados alguns segundos/minutos, depende do tamanho da garrafa e da moeda.
Pode acontecer também a moeda "cantar", isto é, em vez de saltar entra num movimento repetitivo de levantar e pousar no gargalo permitindo a saída do ar frio sem no entanto abandonar a sua posição.

Porquê?
Como já vimos aqui o ar expande quando é aquecido e retrai quando é arrefecido.

O que acontece é que quando colocamos a garrafa no congelado, todo o ar que está lá dentro, retrai, as moléculas de ar ficam mais juntas, a mesma massa ocupa menos espaço.

Quando introduzimos a carica (moeda) no sistema também esta "entra em equilíbrio" com a garrafa e sela o ar que está dentro dela, o gelo quando molhado "cola" a moeda ao gargalo.

Quando retiramos este conjunto do congelar e o colocamos na água quente há uma variação repentina de temperatura, o ar aquece abruptamente, as moléculas expandem, ocupam mais espaço, têm de se escapar por algum lado, e o lado mais fraco do sistema é  orifício tapado pela moeda.

É por isto que a moeda salta.
Quando as garrafas estão cheias o que acontece é que quando congelam aumentam de volume, porque a água aumenta de volume com a congelação, e a rolha/carica salta por ser a parte mais fraca.

Et voilá!
Não se esqueçam de garrafas no congelador.

Divirtam-se!

Difusão em diversos tipos de papel

Já brincámos aqui varias vezes com as propriedades da água, o ensaio de hoje é mais uma constatação de um dos fenómenos que temos vindo a explorar, a difusão.

A difusão, quando se fala em organismos vivos é, em termos muito simplistas, o transporte de substâncias de um "local" para outro utilizando um meio líquido como veiculo de transporte.

Os ensaios de cromatografia que vimos aqui, baseiam-se neste fenómeno, a água quando viaja pelos suportes, temos utilizado o papel, arrasta consigo outras moléculas.

Escolher um bom suporte para uma cromatografia não é tarefa fácil.
Um bom suporte tem de ser suficientemente poroso para deixar as moléculas serem "arrastadas" mas suficientemente apertado para não as deixar "subir" até ao topo, garantindo que as moléculas ficam "presas algures" durante a subida.
Um bom suporte também não pode deixar o fluido (neste caso a água) subir rápido demais, sob pena de não haver lugar a separação/"arrasto" das moléculas.

Este último aspecto pode ser mostrado aos nossos irrequietos de forma muito simples.

Precisamos de:

• diversos tipos de papel, papel higiénico, toalha absorvente de papel, papel fotocópias, etc.
• corante alimentar,
• prato de sopa,
• cronometro,
• água.

Como fazer:

1. Coloquem água no prato de sopa, 2 dedos de altura chega;
2. Adicionem 3 ou 4 gotas de corante alimentar à água;
3. Coloquem o primeiro papel sob a água corada de forma a que toque ligeiramente na água, só a pontinha;
4. Observem;
5. Anotem os resultados o vosso bloco.

O que acontece?
O papel absorve a água que, por difusão, sobe pela tira de papel arrastado consigo o corante.

Repitam o procedimento como todos os papeis que arranjaram,

1. Contem o tempo que a água demora a atingir o topo de cada um dos papeis, anotem no vosso bloco.
2. O corante é arrastado em todos os papeis?
3. Qual é o papel que apresenta maior dificuldade para a difusão da água?
4. E o que apresenta menor dificuldade?

Et voilá!
Podem utilizar copos de vidro, em vez de pratos de sopa, e prender os papeis a espetos de pau com molas, evitando ter de agarrar no papel.

Divirtam-se!  

Circulação de líquidos no Aipo/ Salsão

Hoje vamos "brincar" com o aipo, também chamado salsão, e vamos criar um ambiente muito interessante que pode ajudar os irrequietos a compreender o fenómenos da circulação de líquidos nos vegetais.

Antes de mais vamos conhecer melhor o nosso protagonista, o aipo, ou salsão:

• O aipo, ou salsão, é um vegetal "bienal", ou seja tem um ciclo de vida normal de dois anos;
• Este vegetal pertence à família das umbelíferas, cujos membros incluem cenouras, funcho, salsa e endro;
• O aipo, ou salsão, é extremamente rico do ponto de vista nutricional e todas as suas partes (caule, folhas, sementes e raízes) podem ser utilizadas na alimentação e na industria dos suplementos alimentares;
• As folhas do aipo (salsão) contêm um óleo essencial com um excelente efeito diurético e purificante do sangue;
• Os seus grãos, em infusão são excelentes para o tratamento da cistite e infecções urinárias.
• O aipo pode atingir uma altura de 40 cm e é composto por caules de folhas, dispostos numa forma cónica e sob uma base comum. 
• No Brasil, o aipo (salsão) apresenta normalmente a cor verde, mas na Europa podemos também encontrar uma variedade de cor branca

Estes são alguns factos irrequietos sobre este legume, se quiserem saber mais procurem na internet, ou no prato da sopa e na tigela da salada.

Precisamos de:

• talos de aipo (salsão), o caule;
• corantes alimentares, de 2 ou mais cores;
• copos de plástico descartáveis;
• faca, deve ser o adulto a manusear esta ferramenta;
• água.

Como fazer:

1. Lembrem-se: 2 copos, 2 talos, 2 corantes- 3 copos, 3 talos, 3 corantes- ...
2. Cortem os talos de forma a terem secções de cerca de 15cm, dependendo da altura do copo esta medida pode ser ajustada;
3. Encham os copos com água, até "um dedo" do cimo;
4. Misturem cerca de 10 a 15 gotas de corante a cada um dos copos, um corante diferente em cada copo;
5. Coloquem um talo em cada um dos copos;
6. Coloquem os copos num local fresco mas em que os talos possam repousar durante cerca de 12h;
7. Observem.

O que acontece?
Os talos adquirem a cor da água em que estão mergulhados.

Porquê?
Cortem uma "fatia" (secção) de aipo (salsão). Reparem na sua estrutura. Parece ter tubos ao logo de todo o seu comprimento, a olho nú poder-se-ia até dizer que esses tubos parecem ser bastante largos para a estrutura do legume, e na verdade são! Por essa razão escolhemos o aipo para fazer este teste.

Retirem os talos dos copos e olhem para a extremidade que esteve mergulhada na água corada, o que  devem estar a ver é algo semelhante à fotografia, pequenos pontos na zona central do talo da cor da água onde estava mergulhado. Neste caso azul, verde e vermelho. Isto acontece porque a água viajou pelos capilares (tubos) do caule e o corante ficando "agarrado" às paredes destes capilares, corando-os.

Aceitem o desafio e vão um pouco mais longe:
Observem os talos regularmente, de 2 em 2 horas ou de 3 em 3.
Registem tudo.
Há algum corante que tenha um comportamento diferente? Porquê?
Experimentem variar a concentração (número de gotas por copo) de corante em cada copo, ao invés da cor. O que acontece? Porquê?
Experimentem retirar a secção do topo do talo ou da zona intermédia. Comparem os três, existe alguma diferença em termos de intensidade de cor? Porquê?

Ainda mais ousado, e demorado, bom para uma feira ou mostra de ciências:

• Desenhem um ensaio em que possam determinar quanto tempo, aproximadamente, o corante demora a chegar ao cimo do talo. Neste ensaio irão precisar de muitos copos, muitos talos e corante de uma só cor.

• Proposta:

Sabemos que ao fim de 12h o corante chegou ao cimo do talo.
Verifiquem se ao fim de 6h o corante terá chegado lá acima, suponhamos que não- e ao fim de 8h- suponhamos que ao fim de 8h sim, o corante tenha chegado lá acima.
Sabemos então que o corante, numa dada concentração, em água fria, demora entre 6 e 8h a atingir o topo do talo de 15cm.
O objectivo é ir repetindo o ensaio e diminuindo este intervalo. Imaginemos que observamos, também, que ao fim de 7h o topo do talo está corado. O nosso intervalo é agora entre 6 e 7h.
Determinem o que é um intervalo aceitável, digamos 15min, e afinem o intervalo até ser aceitável, por exemplo entre 6h15min e 6h30min.

• No final deverão ter uma resposta do género:

Uma solução aquosa de corante azul marca XPT à temperatura ambiente demora entre 6h15min e 6h30min a atingir o topo de um talo de aipo (salsão) de 15cm de comprimento.

Importante:

• Mudem uma variável de cada vez, ou não serão capazes de atribuir causa/efeito;
• Apontem tudo no vosso caderno para puderem tirar conclusões mais tarde.

fontes:
http://www.alimentacaosaudavel.org/
http://osporques.com/quais-sao-as-propriedades-medicinais-do-aipo/ 

Et voilá!
Agora toca de comer a sopa toda

Divirtam-se!

Dia do Pai, ideias para encantar

Hoje é Dia do Pai! Parabéns a todos os pais e um abraço a todos os irrequietos. Deixo-vos algumas ideias para surpreenderem os vossos pais.

Reciclem a gravata que já está velhinha

Façam copos para os lápis

As ideias mais simples são, por vezes, as mais geniais

Embrulhem de forma original

Outras ideias

Et voilá!
Bom dia do Pai!
Divirtam-se!

Fazer crescer cristais de sal

De sal fino a sal grosso!
Já falámos neste espaço sobre crescer cristais em casa.
Se quiserem saber mais sobre o que são cistais e quais os elementos necessários para iniciar o crescimento de cristais em casa não deixem de seguir o link.

Muito rapidamente, os cristais são estruturas formadas a partir de um padrão regular repetido de átomos ou moléculas ligadas, estas estruturas crescem por nucleação. A nucleação é o agrupamento de moléculas pequenas e posterior agrupamento destas moléculas maiores, formando estruturas cristalinas.(mais aqui)

Vejam aqui quais são os principais factores que podem influenciar o crescimento de cristais "caseiros".


O Mentes Irrequietas fez crescer cristais de sal corados de azul, utilizando como centro de nucleação uma carica.

Precisamos de:

• sal fino, 2 colheres de sopa,
• 1 chávena de água, a ferver,
• Corante alimentar,
• 1 copo de vidro daqueles de iogurte,
• 1 carica;
• Papel de cozinha, ou papel de filtro.

Como fazer:

1. Lavem muito bem o copo de vidro, a sujidade afecta a nucleação;
2. Fervam a água, cuidado com as queimaduras;
3. Adicionem o sal à água;
4. Mexam até que o sal se dissolva por completo;
5. Adicionem 2 gotinhas de corante;
6. Despejem esta solução no frasco onde vai ter lugar o crescimento do cristal, qualquer sal não dissolvido não deve ser transferido para este copo;
7. Tapem o frasco, podem usar papel de cozinha ou um filtro de papel;
8. Coloquem o copo num local quente mas onde ninguém lhe mexa;
9. Verifiquem, diariamente, se o frasco demonstra sinais de formação de cristais, se verificarem que sim, troquem o frasco por um limpo;
10. Anotem os resultados no vosso caderno;

O que acontece?
Quando a solução arrefecer começam-se a formar cristais de sal.

Esta é uma demonstração, se quiserem transformá-la numa  experiência a sério podem por exemplo:

• Seguir o crescimento diário do cristal com um gráfico. 
• Ou Apurar o cristal de mais rápido crescimento, o sal ou o açúcar? 
• Outra forma de o fazer é iniciar o processo de nucleação com várias soluções: uma de água a ferver, outra de água tépida e outra de água fria. 
• Podem ainda dissolver o soluto enquanto a água ferve... 

As possibilidades de explorar este procedimento como experiência são imensas.


Et Voilá!
De sal fino a sal grosso


Divirtam-se.