Folhas do meu jardim- Decalques

Agora que chegou o calor, pelo menos no hemisfério norte, podemos brincar e passar mais tempo lá fora, na
natureza, aprendendo sobre o que nos rodeia brincando. É isso que vamos fazer hoje, brincar com folhas e padrões.

Precisamos de:

• rolo da massa,
• papel branco,
• canetas de feltro,
• tesoura,
• cola,
• cartolina (A5),
• x-acto,
• régua,
• folhas de árvores.

Como fazer:

• Decalque

1. Dobrem a folha de papel branco ao meio, nós usámos um A4, não usem papel muito grosso, o resultado final não será tão bom;
2. Recolham 3 ou 4 folhas de uma árvore, quanto mais grossas e texturadas forem melhor resulta, escolham folhas que caibam dentro do papel dobrado;
3. Coloquem a folha de papel sobre uma superfície lisa e rija, nós escolhemos o chão quente da varanda, o calor ajuda mais à frente;
4. Coloquem as folhas dentro do papel dobrado e na posição que escolherem;
5. Fechem a folha cuidadosamente, para as folhas não se moverem do sítio;
6. Rolem o rolo da massa pela folha de papel branco fechado aí umas 7 vezes, pressionando o rolo com força contra o papel;
7. Abram a folha de papel cuidadosamente, ATENÇÃO: depois de abrir a folha já não a podem fechar outra vez e repetir a passagem do rolo, se o fizerem o decalque da folha vai aparecer tremido e duplicado, na verdade aparecerá apenas um borrão;
8. Se escolheram uma superfície quente, como nós, o papel seca quase instantaneamente, caso contrário coloquem-no ao sol a secar.
9. Descartem a metade do papel que não tem decalque. 

• Completar  decalque- Esta fase é facultativa.

1. Com os marcadores acentuem as nervuras das folhas e os contornos.  

• Finalizar

1. Com a ajuda da régua e de um marcador meçam e marquem um quadrado na cartolina, do mesmo tamanho daquele que o vosso decalque ocupa;
2. Com o x-acto cortem o quadrado;
3. Apliquem cola na cartolina e ajustem a folha com o decalque, não se preocupem se a folha branca ficar de fora, podem sempre cortá-la depois, certifiquem-se que o decalque fica centrado e dentro da janela;
4. Com os marcadores decorem a restante cartolina, uma pista sobre o que é o quadro é sempre de equacionar.

O que acontece?
Todas as plantas, tal como todos os seres vivos, são constituídas por células que contém no seu interior uma grande percentagem de água, esta água é libertada quando partimos a folha ou a "maceramos".
É esta água que fica no papel quando a pressionamos contra a folha com o rolo da massa.
 
Mas quando seca fica lá a marca...
Sim quando a água evapora fica o decalque da folha no papel, porquê? Porque as folhas tem pigmentos nas suas células, estes pigmentos, que são essenciais na fotossíntese,  podem ser de várias cores e consoante a cor que apresentam têm nomes diferentes, neste caso as folhas eram verdes, e por isso o pigmento predominante era a clorofila. Esta clorofila é responsável pelo decalque verde.


Passos seguintes:

• Faz um álbum de decalques das folhas que encontras;
• Utiliza folhas de outras cores, há umas mais verdes que outras, há folhas amarelas, e se quiseres esperar pelo outono terás 1001 cores para experimentar;
• Usa flores, a melhor maneira é retiras as pétalas, mas podes utilizar flores inteiras;
• ....

NOTA: Existem flores que, independentemente da cor, originam decalques sempre da mesma cor, a dália é uma dessas flores, o decalque é sempre amarelo.

Et Voilá!
Tragam o jardim para dentro de quatro paredes!

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!

Carbono, abundante e versátil- Pegada de carbono

O carbono é conhecido, produzido e utilizado desde os tempos pré históricos. O seu nome, num grande número de linguagens, deriva de madeira queimada (carbon), ou de giz (charcoal , porque permite escrever), era aliás por esta razão que o carbono já era conhecido nessa altura. Mesmo em Português dizemos que a madeira ficou carbonizada, ou seja transformou-se em carbono, em giz, em carvão....

O carbono pertence ao 14 grupo da tabela periódica, juntamente com o silício, o germânio, o estanho e o chumbo. Este elemento químico é designado por C, tem um número atómico de 6 e um peso atómico de 12.

O carbono é um dos elementos químicos mais curiosos, pode formar estruturas muito duras, aliás a estrutura mais dura do mundo é o diamante, e este não é mais do que uma estrutura de carbono, e estruturas muito fracas, exemplo disso é a grafite que não sendo a mais "mole" na escala de dureza (esse lugar é ocupado pelo talco) é uma das mais "moles". O diamante e a grafite são também duas das formas mais puras de apresentação deste elemento. Podemos encontrar grafite no interior dos lápis de carvão, a chamada "mina".

Apesar de acompanhar o ser humano desde os tempos pré-históricos, o carbono apenas foi considerado elemento químico nos finais do séc XVIII quando Antoine Lavoisier, um dos pioneiros da química, o descreveu como elemento não metálico.

A vida, tal como a conhecemos, seria impossível sem o carbono, todas as moléculas de "construção dos organismos vivos" têm carbono na sua constituição, mas não só só os seres vivos que beneficiam da presença deste elemento, os combustíveis fosseis, o dióxido de carbono e o metano, são apenas rês exemplos de moléculas constituídas à base de carbono.

Pegada de Carbono:

Esta expressão popularizou-se muito nas últimas duas décadas, com a assinatura do protocolo de Kyoto em 1997. Os países assinam tratados e acordos sobre a emissão e as cotas de carbono que cabem a cada um. Há países que negoceiam mais cota de emissão e depois vendem essa cota a países com menos cota. O facto é que a cota de emissão de carbono tornou-se moeda de troca, e passou de um assunto meramente ambiental, para uma questão económica e de desenvolvimento. Países como mais cota de emissão de CO" podem ter um tecido industrial "menos limpo", menos sujeito a regras ambientais, logo com uma produção mais barata, e consequentemente com produtos a preços mais competitivos no mercado mundial.

Imaginem que dado país X tem 350 cotas de emissão de CO2, mas que, segundo os seus cálculos só vai utilizar 250, esse país poderá vender as suas 100 cotas "a mais" a um segundo país Y que estime que vá precisar de  mais 100 do que aquelas que tem. Obviamente que o protocolo de Kyoto não pode ser reduzido a uma lisa de países e cotas (ou créditos) de carbono, este protocolo é muito mais do que isso, e prevê, entre outras coisas a implementação de projectos "verdes" nos países mais desenvolvidos, de forma a minimizar o impacto das suas emissões de CO2.

De cada vez que andamos de carro, ligamos uma lareira, acendemos uma fogueira, fumamos um cigarro... libertamos dióxido de carbono, já para não falar das fábricas e da queima de combustíveis fosseis. Por outro lado, de cada vez que deitamos abaixo uma mancha de árvores estamos a comprometer a reciclagem deste dióxido de carbono (para além de todas as outras consequências desta acção, nomeadamente a destruição de ecossistemas e, dependendo do local, a extinção de milhares de espécies animais e vegetais).

Individualmente não vamos conseguir parar a emissão de CO2 mas podemos fazer a nossa parte:

• Podemos andar mais a pé ou de transportes públicos, por exemplo.
• Podemos comprar e/ou investir num automóvel "mais limpo"; 
• Podemos reciclar e reutilizar o lixo caseiro, isso irá diminuir a emissão de Dióxido de carbono do seu tratamento.  
• Podemos não acender fogueiras em dias de calor e/ou vento,  estes dois factores são potenciadores de incêndios e as árvores são uma parte importante na reciclagem do CO2 em oxigénio (fotossintese).

Referências:
http://www.guardian.co.uk
http://antoine.frostburg.edu/
Et voilá!
Voltaremos ao carbono em breve

Divirtam-se!

Outono precoce- como se comportam as plantas na falta de luz?

As plantas precisam luz, água e dióxido de carbono para viver. De uma forma simplificada, e sem entrar em grandes pormenores podemos dizer que as folhas são fábricas naturais de alimentos, as plantas retiram do solo, através das raízes, todos os nutrientes e água(H2O) que necessitam para viver, e do ar o dióxido de carbono (CO2). Depois, com a ajuda da luz solar as plantas transformam este dióxido de carbono e a água em Oxigénio (O2) e glicose, num processo químico que denominamos fotossíntese. Sem plantas elas não existiria O2 nem reciclagem de CO2, e a vida não seria possível tal como a conhecemos.

Já tivemos oportunidade de explorar a fotossíntese no Mentes Irrequietas, quando respondemos ao Marco, podem ler tudo aqui.

A proposta de hoje é: "seremos capazes de induzir a planta num outono precoce? Será possível que a folha comece a secar em pleno verão?"

Precisamos de:

• papel de alumínio, daquele de cozinha,
• 1 árvore.

Como fazer:

1. Observem a árvore e escolham uma folha sã, bem verdinha e firmemente presa à árvore;
2. Cortem um pedaço de folha de alumínio, sensivelmente 3 vezes maior que a vossa folha;
3. Com cuidado, para não ferir o pecíolo da folha, embrulhem a folha no papel de alumínio;
4. Esqueçam a folha durante algum tempo, nós deixámos a folha embrulhada durante 1 mês, a natureza faz coisas incríveis mas demora o seu tempo;
5. Com cuidado desembrulhem a folha.

O que aconteceu?
A folha ficou murcha, a nossa ficou seca em algumas zonas.

Porquê?
Porque sem luz a folha deixou de poder fazer a fotossíntese. reparem que as outras folhas do mesmo galho continuam verdes e viçosas (é sempre importante ter um controlo).

Et voilá!

outono sempre que quisermos! Deixem a folha no galho e vejam se ela recupera, a nossa caiu e secou.

Divirtam-se!

Cores de Outono- resposta ao leitor

O Marco enviou-nos um email e quer saber porque as folhas no Outono não ficam todas da mesma cor:

"Olá, no local onde moro as folhas estão amarelas, como todos os anos, mas já vi fotografias que mostram o Outono noutros sítios onde as árvores têm folhas vermelhas, amarelas, castanhas... Porque é que as árvores daqui não têm essas cores?"

Marco, na realidade o fenómeno da mudança da cor das folhas tem várias variáveis que convém esclarecer, primeiro vamos ver o processo.

As folhas são fábricas naturais de alimentos.

As plantas retiram do solo, através das raizes, todos os nutrientes e água(H2O) que necessitam para viver, e do ar o dióxido de carbono (CO2). Com a ajuda da luz solar as plantas transformam este gás e a H2O em Oxigénio (O2) e glicose, sem elas não existiria O2 nem reciclagem de CO2, e a vida não seria possível tal como a conhecemos.
A glicose é um açúcar, e é utilizado pelas plantas como fonte de energia permitindo o crescimento das mesmas, este processo de transformação de CO2 e H2O em O2 e glicose é denominado de fotossíntese.
A fotossintese conta com a participação de outras moléculas pigmentadas denominadas clorofila, é esta que dá a cor verde às folhas- são de resto estas moléculas que absorvem a luz solar e a transformam em alimento.

Como mudam de cor as folhas?

Quando o Verão termina e começa o Outono, os dias ficam mais curtos. Isto permite às plantas/árvores "saberem" que têm de se começar a preparar para o Inverno- à semelhança de outros seres vivos.

Durante o Inverno, não há luz suficiente para a fotossíntese. As árvores entram em "stand by" e vão viver do alimento armazenado durante o Verão, aos poucos as "fábricas" naturais que falámos acima vão desligando. A clorofila verde desaparece das folhas. Esta alteração na cor das folhas permite-nos perceber que algo está a acontecer à clorofila. Na realidade os nutrientes armazenados nas folhas durante os dias de luz migram para os troncos e para os caules das plantas, onde estarão mais protegidos contra o frio do Inverno. Quando a Primavera chegar esses nutrientes vão ser utilizados para o crescimento de novas folhas.
À medida que os nutrientes migram para um local seguro as folhas deixam aos poucos de fabricar clorofila, e o verde começa a desaparecer deixando mostrar outros pigmentos como o amarelo e o castanho, na realidade estas cores sempre estiveram presentes na folhas mas não eram visíveis no Verão, porque a clorofila era mais abundante.

Porque é que há várias cores?

As cores de Outono abrangem uma paleta enorme de tonalidades e são de alguma forma hereditárias, espécies diferentes de árvores têm tendência para mostrar determinado conjunto de cores, mas também dependem em grande medida da temperatura.

As cores mais vivas podem ser admiradas em zonas onde exista muita luminosidade e a temperatura varie entre os 0 e os 7ºC durante alguns dias. Em Inglaterra, por exemplo, onde os dias de Outono são chuvosos e temperados, as folhas adquirem tons amarelados ou castanho-turvo.
À medida que o Inverno se aproxima as cores perdem a sua cor e desprendem-se dos caules.
Os pigmentos podem manter-se nas folhas durante dias após a sua queda, mas aos poucos vão-se desintegrando e, privadas de água, as folhas secam.

No local onde o Marco mora o tipo de árvores e a temperatura característica do seu Outono leva as plantas a realçar os pigmentos amarelos (provavelmente carotenos- idênticos aos que tingem as cenouras). Noutros locais as cores avermelhadas, escarlates, cor de vinho e arroxeadas são criadas por pigmentos chamados antocianinas- pigmentos que também tingem os rabanetes, por exemplo.- neste caso estes pigmentos só se formam quando o tempo fica mais frio.


Referências: imagens da internet; sciencemadesimple.com

Et Voilá!
Um Outono cheio de cor, dependente da temperatura e posição geográfica

Divirtam-se!