Fenômenos Físicos e Químicos
Fenômeno é toda e qualquer transformação que ocorre com a matéria, na
qual ocorrem mudanças qualitativas na composição. Um fenômeno pode ser
classificado em físico ou químico.
Fenômeno químico é todo aquele que ocorre com a formação de novas
substâncias. Um fenômeno químico, como a combustão, transforma uma substância
em outra, com diferentes propriedades químicas.
Fenômenos físicos são todas as transformações da matéria sem
ocorrer alteração de sua composição química. É todo fenômeno que ocorre sem
que haja a formação de novas substâncias.
O fenômeno químico altera a natureza da matéria. O fenômeno físico
altera apenas a forma da matéria. Veja a demonstração com o papel:
Fenômeno Químico: Queimando o papel ele deixa de
ser papel;
Fenômeno Físico: Quando rasgamos o papel ele
continua sendo papel mesmo tendo mudado sua forma.
Exemplos de fenômenos químicos: o enferrujamento do ferro, a
respiração dos seres vivos, a fotossíntese realizada pelos vegetais
clorofilados, etc. Os fenômenos químicos são também denominados reações
químicas, e são descritos através de equações.
Combustão do etanol ou álcool comum: Nesta reação química, uma
molécula de etanol (C 2 H 5 OH)
reage com três moléculas de gás oxigênio do ar atmosférico (O 2),
produzindo duas moléculas de gás carbônico (CO 2) e três
moléculas de água, conforme a equação:
C 2H 5 OH(l) + 3 O 2(g)
=> 2 CO 2(g) + 3 H 2O(l) + calor
Exemplos de fenômenos físicos: a queda de um corpo, a reflexão da luz
em um espelho, a dilatação dos corpos, os pontos de fusão e ebulição, a
densidade absoluta, etc.
As mudanças de estado físico sofridas pelas substâncias são
propriedades físicas da matéria (ponto de fusão e ebulição). A fusão do gelo
e a evaporação do álcool são exemplos dessas propriedades.
Você já ouviu falar do Gerador de Van der Graff? Um
instrumento que através da força eletrostática faz com que os cabelos do
indivíduo que o tocar fiquem totalmente de pé. Esse objeto consiste na
exibição de um fenômeno físico.
Por Líria Alves
Graduada em Química
Propriedades
da Matéria: Gerais, Organolépticas, Físicas e Químicas.
Toda a espécie de matéria, independentemente da fase de agregação em
que se encontre, apresenta uma série de propriedades ou características que, em
conjunto, permite identificá-la e diferenciá-la das demais.
Os diferentes usos que damos a cada tipo de matéria ou material
dependem diretamente de suas propriedades.
As propriedades gerais são aquelas comuns a toda espécie de
matéria e estão relacionadas abaixo.
Propriedade geral - Definições:
Impenetrabilidade: Duas porções de matéria não podem ocupar o mesmo
espaço ao mesmo tempo.
Divisibilidade: Desde que a matéria não sofra um fenômeno químico, ela
pode ser dividida inúmeras vezes sem alterar suas características.
Compressibilidade: O volume ocupado por certa porção de substancia na
fase gasosa pode diminuir se ela for submetida à ação de forças externas.
Elasticidade: Se um material na fase sólida for esticado ou comprimido
pela ação de forças externas, sem que suas estruturas sejam rompidas, ele
voltará a sua forma original assim que essa força deixar de existir.
Inércia: Os materiais tendem a se manter como estão, isto é, em
repouso ou em movimento, até que uma força atue sobre eles modificando a
situação original.
As propriedades específicas, por sua vez, são as características
próprias de cada material. São divididas em organolépticas, químicas,
funcionais e físicas.
Propriedades Organolépticas: São propriedades que impressionam pelo
menos um dos nossos cinco sentidos.
Visão – Cor,
aspecto geral.
Olfato –
Odor característico.
Paladar –
Sabor doce, salgado, azedo, amargo e adstringente.
Tato –
Material em pó, em grão, superfície lisa e rugosa.
Audição –
Som que acompanha determinados fenômenos físicos e químicos.
Propriedades químicas:
São as propriedades que determinam o tipo de fenômeno químico
(transformação) que cada material específico é capaz de sofrer.
Uma propriedade química refere-se à habilidade de uma substância se
transforma em outra substância.
Por exemplo, o leite pode se transformar em iogurte. Uma palhinha de aço
(constituída de ferro) pode se transformar em óxidos e hidróxidos de ferro
(ferrugem). Mas o leite não pode se transformar em óxidos e hidróxidos de
ferro nem a palhinha de aço pode se transformar em iogurte. A propriedade de
se transformar em iogurte é uma característica química do leite e a
propriedade de “enferrujar” é uma característica química do ferro.
Propriedades funcionais:
São propriedades que se encontram entre as organolépticas e as
químicas e são apresentadas por determinados grupos de matérias,
identificados por desempenharem alguma função. Elas podem ser:
Acidez: Encontrada no vinagre devido ao ácido acético, no limão devido
ao ácido cítrico.
Basicidade: Encontrada no Leite de Magnésia (laxante) devido ao hidróxido de magnésio. Salinidade: Encontrada no sal de cozinha devido ao cloreto de sódio.
Propriedades físicas:
São certos valores obtidos experimentalmente mediante o comportamento
de materiais específicos quando submetidos a determinadas condições de temperatura
e pressão, como os pontos de fusão e de ebulição, a densidade e a
solubilidade.
Uma propriedade física de uma substância é uma característica que
podemos observar ou medir sem mudara identidade da substância.
Por exemplo, uma propriedade física da água é a sua massa, outra, a
sua temperatura. As propriedades físicas incluem características, tais como:
ponto de fusão (temperatura na qual um sólido passa para liquido), dureza,
cor, estado da matéria (sólido, liquido ou gás) e densidade.
As propriedades também são classificadas pela sua dependência do
tamanho da amostra. Uma propriedade intensiva é a que independe do
tamanho da amostra. Ex: temperatura, ponto de fusão e de ebulição, cor, solubilidade,
densidade e potencial de oxidação e redução ( E°ox e E°rer ). Já
uma propriedade extensivas é uma propriedade que depende (extensão)
do tamanho da amostra. Ex.: Massa, volume e variação de entalpia(H).
Densidade ou massa específica(d): é a relação entre a massa(m) de
um material e o volume (V) que essa massa ocupa.
A densidade de uma substância é independente do tamanho da amostra porque,
dobrando seu volume, também dobra sua massa, então a razão da massa pelo
volume permanece constante.
Densidade é, portanto, uma propriedade intensiva. “Quando dizemos,
na conversão informal, que o ferro á mais pesado que a água, queremos dizer,
na realidade, que a densidade do ferro é maior que a da água”: a primeira
afirmação não é necessariamente verdadeira porque um metro cúbico de água é
de fato mais pesado que um milímetro cúbico de ferro: a segunda afirmação é
sempre verdadeira e independe do tamanho da amostra.
Obs.: alguns materiais, como a madeira, o aço, o vidro, não
possuem densidade constante, outros, porém, possuem o valor da densidade
constante e invariável sempre que medido nas mesmas condições de temperatura
e pressão. Ex.: a água apresenta densidade de 1g/cm3 ou 1g/ml na temperatura
de 4°C sob pressão de 1atm.
Obs.: diferentes substâncias são diferenciadas por suas
propriedades intensivas. Então, poderíamos ser capazes de reconhecer uma
amostra de água observando sua cor, o fato de ser liquida, sua densidade (1g/cm3),
seus pontos de fusão (0°C) e ebulição (100°C).
Solubilidade: é capacidade que um material (soluto) possui de espalhar
uniformemente (se dissolver) num outro material (solvente).
Substâncias e Misturas
Existem materiais, como o álcool hidratado, a
gasolina, a madeira, o mármore, o ar atmosférico, cujas propriedades químicas
e físicas variam, mesmo que as condições de pressão e temperatura se
mantenham constantes. Ex.: Álcool hidratado, a gasolina, a madeira, mármore.
Outros materiais, porém, como a água destilada, o
álcool etílico, o iodo, o ouro, o silício, o sulfato de cobre, apresentam
propriedades químicas e físicas constantes desde que medidas nas mesmas
condições de temperatura e pressão.
Quando o material possui todas as propriedades
definidas, bem determinadas e invariáveis nas mesmas condições de temperatura
e pressão, esse material é uma substância. Cada substância é definida por um
conjunto de propriedades físicas, químicas, organolépticas e funcionais
próprias.
Não existem duas substâncias com todas as
propriedades iguais. Uma substância é
um material que possui todas as propriedades definidas e bem determinadas.
Assim, como exemplos de substâncias, podemos citar:
· Água
destilada
· Álcool etílico
· Gás carbônico
· Ferro
· Mercúrio
· Oxigênio
Quando o material não possui todas as
propriedades definidas e bem determinadas ou quando as propriedades de um
material variam mesmo que as condições de temperatura e pressão sejam
mantidas, dizemos que esse material é uma mistura. Uma mistura é um material que não possui todas as propriedades
definidas porque é constituído de duas ou mais substancias diferentes.
Como exemplos de misturas podemos citar, dentre
outros:
· Granito: mica, quartzo e feldspato em
proporções variadas;
· Petróleo: inúmeras substâncias como metano,
etano, eteno, propano, butano, etc.
· Madeira: celulose, lignina, água, ácido acético
e outras substâncias em porcentagens variadas.
· Aço: ferro (98,5%), carbono (1,5%¨), em massa;
·Ar atmosférico: gás nitrogênio (78%), gás
oxigênio (20%), gás argônio (1%), gás carbônico, vapor d’água e outros gases (1%),
em volume.
Os materiais podem ser formados de uma substância
ou de uma mistura de substâncias. Para classificá-los de uma forma ou de
outra, basta verificar se suas propriedades físicas, químicas, organolépticas,
e funcionais são constantes e bem determinadas (substância) ou se são
variáveis (misturas)
Outro critério para classificar um material ---
Substância e mistura --- é observar o numero de fases que ele possui.
Cada fase de
um material é identificada pelas seguintes características:
· Possui aspecto visual uniforme, mesmo ao ser examinada
num ultramicroscópio.
· Possui propriedades específicas constantes em
toda a sua extensão.
Assim, por exemplo, se examinamos ao
ultramicroscópio o aspecto visual de um sistema com álcool hidratado e de
outro com sangue, veremos que o primeiro é totalmente uniforme, portanto
constituído de uma única fase; já o segundo apresenta um aspecto desigual que
não pode ser percebido a olho nu, mas é claramente visível ao ultramicroscópio,
portanto é constituído de mais de uma fase.
Dizemos que um material ou sistema é homogêneo
quando ele possui uma única fase, ou seja, é monofásico.
Material ou sistema
homogêneo é aquele que possui uma única fase. Como exemplos,
podemos citar:
· Qualquer substância que se apresenta numa única
fase de agregação, como água liquida, fero sólido, amônia gasosa.
·Qualquer mistura na qual as substância
componentes estejam, totalmente dissolvidas umas nas outras (uniformemente
distribuídas e espalhadas),como álcool hidratado (água e álcool etílico) ou
gás oxigênio e gás nitrogênio ou ouro de 18 quilates (75% de ouro, 12,5% de
prata e 12,5%de cobre)
Soluções : Misturas homogêneas
As misturas homogêneas são denominadas soluções
Do ponto de vista prático, consideramos que as
soluções são formadas de um solvente (o componente que se encontra em maior
quantidade) e um ou mais solutos (componentes
em menor quantidade).
Características:
·Não podem ser observadas nem com ajuda de um
ultramicroscópio, embora exista atualmente um aparelho denominado microscópio
de tunelamento eletrônico, capaz de simular por computador a imagem das
partículas que compõem determinadas soluções sólidas (ouro 18 quilates, por
exemplo).
· Não podem ser separadas do solvente por nenhum
processo mecânico, como a ultracentrifugação ou a ultrafiltração.
· Podem ser encontradas em qualquer fase de
agregação: sólidas, liquidas ou gasosas.
Dizemos que um material ou sistema é heterogêneo quando ele possui
mais de uma fase; nesse caso pode ser bifásico (duas fases), trifásico (três
fases), tetrafásico (quatro fases) ou até polifásico (inúmeras fases).
Material ou sistema
heterogêneo é aquele que possui duas ou mais fases
Os materiais ou sistemas heterogêneos podem ser divididos em dois
grupos distintos; as dispersões grosseiras e as dispersões coloidais; os
componentes de uma mistura heterogênea, também do ponto de vista prático, são
divididos em dispergente (o
componente que se encontra em maior quantidade) e um ou mais dispersos (componentes em menor
quantidade).
Separação De Misturas
Misturas Homogêneas
Misturas Heterogêneas
Estrutura Atômica
1. Número Atômico
(Z)
É o número
de prótons do núcleo de um átomo. É o número que identifica o átomo.
A
representação do número atômico dos átomos é:
ZE
Num átomo neutro, cuja carga elétrica total é zero, o número de
prótons é igual ao número de elétrons. O número de elétrons, nesse caso, pode
ser considerado igual ao número atômico.
Exemplo:
O átomo de magnésio (Mg) tem número atômico 12 (Z = 12).
Significado: no núcleo do átomo de Mg existem 12 prótons. No
átomo neutro de Mg existem 12 prótons e 12 elétrons.
2. Número de Massa (A)
É a soma do número de prótons (Z) e do número de nêutrons (N)
existentes no núcleo de um átomo.
A = Z + N
Exemplo:
Um átomo
neutro tem 19 prótons e 21 nêutrons, portanto:
Z = 19 e N
= 21
A = Z + N =
19 + 21 = 40
3. Elemento Químico
É o conjunto de átomos que apresentam o mesmo número atômico (Z)
(mesma identificação química).
Observações:
Como vimos anteriormente, um átomo é eletricamente neutro quando
o número de prótons é igual ao número de elétrons, porém um átomo pode perder
ou ganhar elétrons na eletrosfera, sem sofrer alteração no seu núcleo,
originando partículas carregadas positiva ou negativamente, denominadas íons.
Se um átomo ganha elétrons, ele se torna um íon negativo,
chamado ânion.
 Se um átomo perde elétrons, ele se torna um íon positivo, chamado cátion. 
4. Isótopos,
Isóbaros e Isótonos
Carga elétrica
Camadas eletrônicas
Os elétrons estão distribuídos em
camadas ou níveis de energia:
Número máximo de
elétrons nas camadas ou níveis de energia:
Subníveis de energia
As camadas ou níveis de energia são
formados de subcamadas ou subníveis de energia, designados pelas letras s, p, d, f.
Subníveis
conhecidos em cada nível de energia:
Subníveis em ordem
crescente de energia:
Preenchimento dos subníveis
Os subníveis são preenchidos sucessivamente, na ordem crescente de
energia, com o número máximo de elétrons possível em cada subnível. (Regra de
Aufbau)
Os números quânticos indicam a energia do elétron no átomo e a região
de máxima probabilidade de se encontrar o elétron.
O número quântico principal (n) indica o nível de
energia. Varia de n = 1 a n = , respectivamente, no 1º, 2º, 3º, ...
nível de energia.
O número máximo de elétrons em cada nível é dado por 2n2.
Entre os átomos conhecidos, no estado fundamental, o número máximo de
elétrons num mesmo nível é 32.
O número quântico secundário ou azimutal (l) indica a
energia do elétron no subnível. Nos átomos conhecidos, no estado fundamental,
há quatro subníveis, representados por s, p, d, f, em ordem crescente de
energia.
Orbitais
Os subníveis são formados de orbitais. Orbital é a região da
eletrosfera onde há maior probabilidade de estar localizado o elétron do
átomo. O número máximo de elétrons em cada orbital é 2.
A cada orbital foi atribuído um número quântico magnético (m) cujo
valor varia de -l a +l, passando por zero.
O orbital s tem
forma esférica. Os orbitais p têm forma de duplo ovóide e
são perpendiculares entre si (estão dirigidos segundo três eixos ortogonais
x, y e z.
Spin
Spin é o movimento de rotação do elétron em torno de seu eixo. Pode
ser paralelo ou antiparalelo. A cada um deles foi atribuído um número
quântico: + 1/2 e -1/2.
Princípio da exclusão de Pauli
Em um mesmo átomo, não existem dois elétrons com quatro números
quânticos iguais.
Como consequência desse princípio, dois elétrons de um mesmo orbital têm spins opostos. Um orbital semicheio contém um elétron desemparelhado; um orbital cheio contém dois elétrons emparelhados (de spins opostos).
Regra de Hund
Ao ser preenchido um subnível, cada orbital desse subnível recebe
inicialmente apenas um elétron; somente depois de o último orbital desse
subnível ter recebido seu primeiro elétron começa o preenchimento de cada
orbital semicheio com o segundo elétron.
Elétron de maior energia ou elétron de diferenciação é o último
elétron distribuído no preenchimento da eletrosfera, de acordo com as regras
estudadas.
Substâncias e Ligações Químicas
- O processo de
separação de mistura destilação fracionada separa misturas que possuem pontos
de fusão diferentes.
- Isótopos são os
átomos que possuem o mesmo número de prótons ou mesmo número atômico. Porém,
tem número de massa diferente.
- Hidrogênio,
Deutério e Trítio são isótopos do hidrogênio. São isótopos porque tem número
de atômico igual. Diferem no número de massa. O Hidrogênio tem número de
massa 1. O Deutério tem número de massa 2. O Trítio tem número de massa 3.
- Alótropos são
substâncias formadas pelo mesmo elemento químico. Existem os alótropos do
oxigênio que são o gás oxigênio (O2) e o gás ozônio (O3). A diferença, neste
caso é o número de átomos na molécula. O gás oxigênio é incolor e o gás
ozônio é azul.
- Existem os
alótropos do carbono: carbono grafite e carbono diamante. O diamante tem a
estrutura cristalina e é a substância mais dura que se conhece. O grafite é
facilmente desgastável e por isso é utilizado para escrever em papéis.
- Há também
alótropos do fósforo: fósforo branco e fósforo vermelho. O fósforo branco era
muito utilizado em bombas por ser muito reativo. Queima-se facilmente no ar.
O fósforo vermelho é uma estrutura maior e é resultante do fósforo branco.
- Os alótropos do
enxofre são: enxofre rômbico e enxofre monoclínico. Diferem na sua estrutura.
- Os átomos se
ligam para atingir a estabilidade, adquirir a configuração eletrônica dos
gases nobres.
- Os gases nobres
são elementos quimicamente estáveis. Por este motivo, não reagem com quase
nada, são inertes.
- Na ligação iônica
prevalece a ligação entre metais e não metais. Os íons ficam unidos através
da atração eletrostática. Os compostos iônicos são sólidos, na temperatura
ambiente cristalinos. Possuem alto ponto de fusão e ebulição. Conduzem
eletricidade quando em solução aquosa ou fundidos.
- Na ligação
covalente prevalece a ligação entre não metais entre si, hidrogênio e não
metais e hidrogênio com hidrogênio.
- Na ligação
covalente há compartilhamento de elétrons. Segue a Teoria do Octeto. Para o
hidrogênio, dois elétrons já servem para a sua estabilidade.
- As ligação
covalente formam moléculas. As ligações iônicas formam os chamados agregados
iônicos. As ligações metálicas formam as ligas metálicas.
- Uma ligação
covalente pode ser simples, dupla ou tripla.
- Existem três
tipos de ligações intermoleculares, ou seja, fora da molécula. São elas:
Pontes de Hidrogênio, Dipolo-dipolo e Forças de London.
- As pontes de
hidrogênio são as ligações intermoleculares mais fortes.
- As pontes de
hidrogênio são responsáveis pelo aumento anormal do ponto de ebulição da
água. Os compostos capazes de formar ligações de hidrogênio normalmente
possuem maiores pontos de ebulição e menor volatilidade. Isto tudo devido a
sua forte interação, a ligação é mais forte.
- Nos
hidrocarbonetos (compostos orgânicos), quanto maior for a cadeia carbônica,
maior o número de interações por Forças de London ou de Van der Waals. Então,
maior o ponto de ebulição.
- Quando uma
molécula possui uma parte polar e uma parte apolar a parte que for apolar
chama-se hidrófoba e a parte polar chama-se hidrófila.
- Quando uma
molécula passa do estado líquido para gasoso ocorre o rompimento das ligações
intermoleculares. A sua estrutura não é alterada.
- As ligações
intermoleculares do tipo Forças de London são as mais fracas e ocorrem em
moléculas apolares.
Funções Químicas
Juliana Miranda
Chamamos de Funções Químicas os grupos de substâncias compostas que se
apresentam com propriedades químicas e comportamentos semelhantes.
Características como acidez, basicidade, solubilidade em água e
reatividade são apresentadas nos estudos das Funções Químicas. Os quatro
principais tipos de função são: óxidos, ácidos, bases e sais.
É possível classificar uma substância dentro dessas funções a partir
da análise dos tipos de íons que se formam quando esta é dissolvida em água.
Essas substâncias também são chamadas de funções inorgânicas, que se
caracterizam por compostos que não possuem cadeia carbônica.
Tipos de função química
Ácidos – São compostos moleculares que se dissociam em íons, quando em
solução aquosa. Esse tipo de substância é capaz de conduzir corrente
elétrica. São exemplos o Ácido Clorídrico, o Ácido Cítrico, o Ácido Bórico, o
Ácido Fórmico, entre outros...
Os ácidos possuem hidrogênio que, quando dissolvidos, libertam o
hidrogênio como cátion. Os elementos químicos que formam os ácidos ganham
elétrons e se formam por ligações covalentes.
Bases – As bases são substâncias que
apresentam o grupo hidroxila (OH)-1 ligado a metais. Essas substâncias são
chamadas hidróxidos. Exemplos de bases são: cal hidratada, hidróxido de
amônio, entre outros...
As bases são compostos iônicos que, quando em contato com a água, liberam
ânion (OH)- em solução.
Sais – Os sais são formados por
compostos iônicos que apresentam um cátion diferente de H+ e um ânion
diferente de (OH)-. Exemplos de sais são: o sal de cozinha (NaCl), o mármore (CaCO3), o gesso (CaSO4), entre outros...
Os sais podem ser obtidos pela união de ácidos e bases.
Óxidos - São compostos formados por
dois elementos químicos diferentes, por isso podem ser chamados de compostos
binários. Essas substâncias têm obrigatoriamente a presença do Oxigênio.
Exemplos de óxidos são: a água (H2O) e o gás carbônico (CO2).
Os óxidos se formam pela combinação do oxigênio com quase todos os
elementos da tabela periódica
Química
e Vida – Matéria Orgânica
Para entendermos o
funcionamento dos seres vivos que fazem parte do mundo macroscópico, temos
que entender que eles dependem do funcionamento das células no mundo
microscópico. Para isso é fundamental dominar o conceito de célula e também o
conceito de vida. O que é uma célula? Ela é a unidade constituinte dos seres
vivos, e é a partir da célula que vemos o primeiro sinal da vida: a
reprodução, o metabolismo, o crescimento, o movimento e a capacidade de
reação. Sem essas propriedades não há vida na matéria. A célula pode se
autoduplicar, se movimentar, produzir energia, crescer e reagir a estímulos
externos. Se pegarmos, por exemplo, uma célula humana e isolá-la de todas as
outras células, ela continuará exercendo as características vitais até a
energia dela se esgotar. No entanto, se separarmos a célula em organelas e
isolá-las, não haverá nenhuma propriedade vital.
Toda matéria que forma
os seres vivos é denominada matéria orgânica e a maioria das substâncias
orgânicas é formada por átomos de carbono. O carbono tem uma
propriedade essencial para a vida: a formação de cadeias. As cadeias
carbônicas são, por exemplo, o objeto de estudo da química orgânica. A
associação de carbonos em série permite a criação de moléculas complexas, e
permite às células criar diversas moléculas com diversas funções para o
funcionamento do ser vivo.
1. Componentes da Matéria Orgânica
1.1 Elementos Fundamentais
Há seis elementos
químicos que são fundamentais para a vida: carbono (C), hidrogênio (H),
oxigênio (O), nitrogênio (N), fósforo (P) e enxofre (S). Para memorizá-los
utilize o mnemônico CHONPS. Esses seis elementos constituem cerca de 98% da
massa corporal da maioria dos seres vivos.
1.2 Os Sais Minerais
Os sais minerais são
substâncias inorgânicas formadas por íons. Apesar de não serem substâncias
orgânicas, são de fundamental importância para o funcionamento das células,
além de participar na formação de diversas moléculas orgânicas. O íon
de Na+ e o íon de K+ são, por exemplo, importantes para
a transmissão de impulsos elétricos nos neurônios, que são células nervosas.
1.3 Proteínas
Proteínas são
fundamentais para o metabolismo das células. Toda proteína é formada por
sequências de aminoácidos.
1.3.1 Aminoácidos
São moléculas
orgânicas formadas por um carbono-alfa ligado a um grupo amina (-NH2), um
grupo carboxila (-COOH), um átomo de hidrogênio (-H) e um grupo denominado,
genericamente, radical (-R). Este grupo é o grupo que caracteriza os
diferentes aminoácidos. Por exemplo: no aminoácido glicina, -R é simplesmente
um átomo de hidrogênio, enquanto no aminoácido cisteína, é o grupamento
metilsulfeto (-CH2SH). Só existem 20 aminoácidos que entram na composição das
proteínas.
1.3.2 Ligação Peptídica
A ligação entre dois
aminoácidos vizinhos em uma molécula de proteína é denominada ligação
peptídica, que é uma síntese por desidratação. Ela sempre ocorre entre o
grupo amina de um aminoácido e o grupo carboxila de outro. Durante a formação
da ligação peptídica há a perda de um grupamento hidroxila (-OH) e
um hidrogênio (-H) dos dois aminoácidos, formando uma molécula de água, e
então os aminoácidos se unem através dessa ligação livre, formando uma ligação
simples (C-N).
1.3.3 Enzimas
São proteínas que
atuam como catalisadores biológicos, ou seja, acelerando uma reação química,
sem se desgastar ou se alterar, podendo ser reutilizada. Cada enzima atua em
moléculas específicas, denominadas substratos enzimáticos. A enzima
denominada lipase, por exemplo, atua na quebra de lipídios. A DNA Girase, por
sua vez, cuida de estabilizar a curva da molécula de DNA durante o processo
de replicação. De um modo geral, a nomenclatura de uma enzima será dada por
[nome substrato] + -ase.
Toda enzima tem uma
temperatura ótima e um pH ideal para o seu funcionamento. As enzimas
digestivas, como por exemplo a tripsina, que atua no interior do intestino,
tem pH ótimo em torno de 8, devido à sua atuação em um meio com a presença de
ácido clorídrico.
1.4 Lipídios
Os lipídios são
moléculas apolares, portanto não solúveis em água. Muitos seres vivos os
utilizam para armazenamento reserva de energia, além de serem ótimos
isolantes térmicos.
1.4.1 Fosfolipídios
Os fosfolipídios são
lipídios especiais, cuja molécula tem uma parte polar e apolar. Eles estão
presentes nas membranas celulares.
1.5 Glicídios
Os glicídios, também
chamados de carboidratos ou açúcares, são moléculas orgânicas constituídas
fundamentalmente por carbono, hidrogênio e oxigênio. Eles são a
principal fonte de energia e de reserva de energia para os seres vivos. Além
disso, nas plantas, a celulose constitui um papel estrutural de sustentação
do corpo vegetal. Outro açúcar importante que desempenha a mesma função, só
que nos animais, é a quitina, componente do exoesqueleto dos artrópodes.
A maioria dos
glicídeos tem a terminação -ose, como por exemplo a ribose, que participa na
formação dos nucleotídeos.
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segunda-feira, 25 de abril de 2016
Ciências - Apostila de Química
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