Autor: Luís Roberto Brudna Holzle

Você já ouviu falar na Primeira Lei da Termodinâmica? Ela também é conhecida como o princípio da conservação de energia e diz algo fundamental: a energia não pode ser criada nem destruída, apenas transformada ou transferida.

Para explicar essa ideia de forma fácil e divertida, o vídeo usa uma analogia clássica criada pelo físico Richard Feynman. Imagine uma criança com 28 blocos de brinquedo. Todos os dias, a mãe conta os blocos e sempre encontra os mesmos 28. Se em algum momento ela encontra menos blocos, ela não acha que eles desapareceram — ela começa a procurar: debaixo da cama, atrás do sofá, dentro da mochila. E, claro, acaba encontrando. Os blocos não se foram; eles só mudaram de lugar.

Se alguns desses blocos estiverem dentro de uma caixa fechada, a mãe pode pesar a caixa para descobrir quantos estão lá dentro. Mesmo sem ver, ela consegue calcular, e o total continua sendo 28. Esse exemplo prático ilustra bem o conceito da conservação da energia.

Assim como os blocos, a energia total em um sistema fechado permanece constante. Ela pode se apresentar como movimento, calor, som, energia elétrica ou química. Se parecer que a energia “sumiu”, é porque ainda não consideramos todas as suas formas — como o calor gerado por atrito ou a energia armazenada em uma bateria, por exemplo.

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– O que é a Lei Zero da Termodinâmica?
– O Big Bang quebrou as leis da termodinâmica?
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Legenda do vídeo escrita por Luís Roberto Brudna Holzle – Professor Doutor na Universidade Federal do Pampa ( luisholzle@unipampa.edu.br ). Texto revisado com ajuda de IA.

Este vídeo, do canal Thoisoi2, apresenta uma jornada fascinante pelo mundo das cerâmicas, desde suas origens até as aplicações tecnológicas mais recentes. Com abordagem educativa, explora aspectos culturais e científicos desses materiais.

A história começa há cerca de 20 mil anos, quando humanos passaram a queimar argila, criando os primeiros objetos cerâmicos. Com o tempo, surgiram peças mais sofisticadas, como vasos gregos, faiança e porcelana, com funções artísticas e decorativas.

Porém, a cerâmica tradicional é frágil e pouco resistente a variações térmicas e mecânicas. Assim surgiram as cerâmicas avançadas, criadas para atender à indústria moderna.

Entre os materiais apresentados, destacam-se:

• Óxido de Alumínio (Al₂O₃): suporta até 1700 °C, é estável e excelente isolante elétrico. Usado em cadinhos, velas e circuitos. Sua alta expansão térmica pode causar rachaduras. Mostra dureza (risca vidro) e fluorescência UV.
• Dióxido de Zircônio (ZrO₂): mais duro e durável que o Al₂O₃, é usado em facas cerâmicas e implantes. Com óxido de ítrio (YSZ), fica ainda mais resistente. É mais caro e sensível a choques térmicos.
• Nitreto de Boro (BN): quase não se expande com o calor, ideal contra variações térmicas. Atua como isolante e lubrificante, usado em cadinhos e revestimentos. É macio e risca facilmente.
• Carbeto de Boro (B₄C): leve, extremamente duro, usado como abrasivo em polimentos de alta precisão.
• Hexaboreto de Lantânio (LaB₆): cerâmica roxa cara (cerca de 150 dólares), conduz eletricidade e emite elétrons ao ser aquecida. Aplicado em microscópios eletrônicos e soldagem com feixe de elétrons. Difícil de moldar.
• Supercondutores como o YBCO: tornam-se supercondutores a -184 °C. O vídeo mostra o efeito Meissner, com a levitação de um ímã sobre cerâmica resfriada com nitrogênio líquido.

Em resumo, o vídeo oferece uma visão clara e envolvente da evolução das cerâmicas, mostrando como materiais milenares ainda têm papel central na ciência e tecnologia atuais.

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– Proteção térmica do ônibus espacial

Legenda do vídeo escrita por Luís Roberto Brudna Holzle – Professor Doutor na Universidade Federal do Pampa ( luisholzle@unipampa.edu.br ). Texto revisado com ajuda de IA.

Este experimento químico chama atenção não apenas pela reação em si, mas também pelo espetáculo visual que proporciona. No vídeo apresentado, o autor demonstra uma reação hipergólica – ou seja, uma reação que ocorre de forma espontânea e explosiva quando dois reagentes entram em contato, sem necessidade de fonte externa de ignição.

Os reagentes utilizados são:
🔹 Hipoclorito de cálcio (conhecido como cloro de piscina), que atua como agente oxidante;
🔹 Fluido de freio DOT 3, composto principalmente por polietilenoglicol, que serve como combustível;
🔹 Borato de trimetila, adicionado para proporcionar uma coloração verde à chama.

Ao combinar esses três componentes, ocorre uma reação exotérmica vigorosa. O calor gerado é suficiente para inflamar os combustíveis presentes.

A esse efeito visual combinado, o criador deu o nome de “Sopro do Dragão” (Dragon’s Breath), em referência à aparência das chamas sucessivas – primeiro verdes e depois alaranjadas – evocando a imagem mítica de um dragão lançando fogo.

Importante destacar que o vídeo também traz alertas de segurança fundamentais. Os reagentes envolvidos são corrosivos e tóxicos, sendo indispensável realizar o experimento com uso adequado de equipamentos de proteção individual (EPI) e protocolos de segurança contra incêndios.

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– Como fazer o fogovivo do Game of Thrones

Legenda do vídeo escrita por Luís Roberto Brudna Holzle – Professor Doutor na Universidade Federal do Pampa ( luisholzle@unipampa.edu.br ). Texto revisado com ajuda de IA.

O canal NurdRage, conhecido por experiências químicas didáticas e visualmente marcantes, publicou um vídeo que destaca o fenômeno da triboluminescência — a emissão de luz causada pela fratura ou trituração de certos materiais.

No início, o apresentador retoma uma experiência anterior com cristais que emitem luz ao serem rompidos, chamados de “smash glow crystals”. O composto responsável é o trifenilfosfinabis(piridina)tiocianato de cobre(I), cuja estrutura química permite a emissão de luz azul-esverdeada durante a quebra.

Além disso, o material também apresenta fluorescência sob luz ultravioleta (UV), emitindo uma coloração semelhante à observada na trituração, o que reforça seu apelo visual e científico.

Com apoio financeiro de seus patronos no Patreon, o autor do canal sintetizou centenas de gramas do composto, viabilizando uma demonstração em escala muito maior do que a original.

O ponto alto do experimento ocorre quando uma grande quantidade dos cristais é colocada em um liquidificador, no escuro. Ao ser ligado, observa-se uma emissão intensa e intermitente de luz azul-esverdeada, causada pela trituração rápida dos cristais. É uma exibição impressionante da triboluminescência em tempo real.

O vídeo também compara com amostras menores, que produzem brilho menos intenso. Ao final da trituração, forma-se um pó fino que ainda fluoresce sob luz UV, mas não exibe mais triboluminescência, pois as partículas tornam-se pequenas demais para fraturar e gerar luz.

Em resumo, o vídeo apresenta uma demonstração impactante de um fenômeno físico-químico pouco conhecido fora do meio acadêmico, contribuindo para a divulgação científica e o encantamento com a química.

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Veja também:
– Jardim de cristais
– Cristalização induzida por laser

Legenda do vídeo escrita por Luís Roberto Brudna Holzle – Professor Doutor na Universidade Federal do Pampa ( luisholzle@unipampa.edu.br ). Texto revisado com ajuda de IA.

Você já imaginou ver o dióxido de carbono – aquele mesmo gás que exalamos ao respirar – se transformar em líquido e até em um estado supercrítico, onde ele não é bem líquido nem gás? Pois é exatamente isso que um experimento incrível de química mostra, revelando o comportamento fascinante do CO₂ sob condições extremas.

Tudo começa com o gelo seco, que é CO₂ em estado sólido. Ele é triturado e cuidadosamente colocado dentro de um tubo de vidro borossilicato de paredes espessas – um material resistente, usado justamente para suportar altas pressões. Para evitar que o CO₂ sublime (ou seja, passe direto do estado sólido para o gasoso) muito rapidamente, o tubo é resfriado ainda mais com mais gelo seco.

Depois, vem uma etapa delicada: a extremidade aberta do tubo é aquecida com um maçarico e selada. Agora, o CO₂ está completamente preso lá dentro. À medida que o tubo volta à temperatura ambiente, o gelo seco começa a sublimar. O gás formado não tem para onde escapar, e a pressão dentro do tubo sobe rapidamente – ultrapassando impressionantes 1000 psi, ou mais de 70 vezes a pressão atmosférica!

Essa pressão toda faz com que o CO₂, mesmo sendo um gás à temperatura ambiente, se transforme em líquido. Dá pra ver esse CO₂ líquido se formando no interior do tubo. Mas não para por aí: quando o tubo é colocado em água morna e a temperatura ultrapassa 31°C, o CO₂ entra em um estado ainda mais exótico – o fluido supercrítico. Nesse ponto, ele não se comporta mais como um líquido nem como um gás, e as fronteiras entre os dois estados simplesmente desaparecem.

Ao retirar o tubo da água e deixá-lo esfriar, o CO₂ supercrítico se transforma novamente em líquido, fechando esse ciclo espetacular de mudanças de fase.

É importante destacar que, por se tratar de um experimento com altíssima pressão, todo o processo é feito com extremo cuidado e equipamentos de segurança: óculos, luvas espessas e um ambiente controlado. A beleza da ciência, neste caso, caminha lado a lado com o respeito pelos riscos envolvidos. Não repita o experimento.

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Veja também
– Selando gases em tubos
– Dissolvendo casca de ovo com gás carbônico
– Quebrando uma ampola de CO2 em câmera lenta

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Hoje em dia, basta conectar dois fios a um multímetro e pronto: sabemos se há eletricidade em um circuito. Mas e antes da invenção desses instrumentos modernos? Como os cientistas do século XIX sabiam que uma corrente elétrica estava ali, fluindo misteriosamente? A resposta é, no mínimo, curiosa — e um tanto macabra: eles usavam sapos.

Sim, sapos.

Na Royal Institution de Londres, por volta de 1820, dois grandes nomes da ciência — Michael Faraday e Humphry Davy — faziam experimentos para entender os segredos da eletricidade. E, para isso, mantinham um verdadeiro “estoque de sapos” num local que ficou conhecido como froggery.

O processo era mais ou menos assim: um sapo era sacrificado e, com a ajuda de placas de metal e fios, seus músculos recebiam uma descarga elétrica. Se as pernas do sapo morto se contraíssem, isso significava que havia corrente elétrica no circuito. Essa prática se baseava nos experimentos de Luigi Galvani, que havia descoberto que músculos podem reagir a impulsos elétricos — um passo importante para a eletrofisiologia e também para a física.

Durante anos, os sapos foram os primeiros “voltímetros biológicos”. Mas, felizmente para os anfíbios, essa fase da ciência chegou ao fim em 1833, quando Faraday desenvolveu um dispositivo mais sofisticado: o voltâmetro, capaz de medir a carga elétrica de forma precisa e sem a necessidade de sacrificar nenhum ser vivo.

Dizem que hoje, na Royal Institution, resta apenas um velho painel de madeira onde era o antigo froggery. Mas, em tom bem-humorado, alguns brincam que os fantasmas dos sapos ainda rondam o lugar — talvez em busca de justiça elétrica.

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