A Google comemora hoje o 13º aniversário, com bolo e velas.
terça-feira, 27 de setembro de 2011
sábado, 24 de setembro de 2011
Parabéns Jim Henson, criador dos marretas
A Google comemora o 75º aniversário de Jim Henson (1936-1990), famoso mestre de marionetas norte-americano. Henson criou algumas das mais famosas personagens do programa infantil Sesame Street (A Rua Sésamo) e toda uma série de personagens inesquecíveis para o programa The Muppet Show (Os Marretas).
Henson modernizou o mundo das marionetas, utilizando novos materiais, como a espuma poliuretano e técnicas de movimento (nomeadamente a nível de movimento de olhos e boca) que tornavam as marionetas menos rígidas e muito mais expressivas e apelativas. Em baixo Henson com a sua criação mais famosa, o sapo Cocas.
Henson criou muitas das marionetas do programa infantil Sesame Street, como o Poupas, gigante pássaro amarelo, Elmo e o Mostro das Bolachas, incapaz de resistir a uma bolacha. A figura em baixo apresenta os personagens mais representativos (da esquerda para a direita): Monstro das Bolachas, Prairie Dawn, Poupas, Egas, Elmo, Becas, Ferrão e Gualter.
As personagens criadas por Henson para o Sesame Street são ainda hoje famosas e participam em diferentes versões do programa produzidas e emitidas por canais de televisão de todo o mundo. Em baixo Elmo (que representa uma criança de 3 anos) canta com Katy Perry uma versão adaptada da música Hot N Cold, chamada Hot and Cold (Quente e Frio, em inglês) sobre opostos, para um episódio deste programa infantil. (Esta versão não chegou a fazer parte do episódio).
The Muppet Show foi criado por Henson em 1976. Era um programa semanal para todas as idades, com novos personagens (marionetas). Todas as semanas era apresentado um convidado especial. O vídeo seguinte apresenta a abertura de um dos episódios do The Muppet Show (com o actor Roger Moore como convidado especial).
Muitos dos “marretas” ficaram na memória de miúdos e graúdos, em especial o sapo Cocas, a Miss Piggy e o urso Fozzie.
Em Portugal The Muppet Show apareceu na RTP em 1979, com o título Os Marretas. A minha personagem preferida é o Chef Sueco (“Bork! Bork! Bork!”).
Existe também um marreta que é um cientista maluco, chamado Bunsen Honeydew (em homenagem ao químico alemão Robert Bunsen (1811-1899)), sempre acompanhado pelo seu assistente relutante Beaker (gobelé ou copo de reacção, em português). O nome "honeydew" é uma referência à forma da cabeça (honeydew melon, melão em inglês) do marreta. O vídeo seguinte apresenta papel à prova de fogo..
Henson também realizou vários filmes com marretas e participou como consultor e/ou especialista em marionetas em filmes de outros realizadores.
O logótipo da Google foi feito em cooperação com Jim Henson Company. É constituído por 6 marionetas digitais. Quando se clica no botão por debaixo de cada marioneta ela passa a seguir o cursor do rato no ecrã. Ao clicar os botões direito ou esquerdo do rato a marioneta abre a boca. É assim possível fazer as marionetas falar. A figura seguinte apresenta várias expressões possíveis feitas pela marioneta amarela (Crédito: Jim Henson Company and Google - Google Doodle).
As marionetas do logótipo da Google podem fazer outros truques. A marioneta vermelha com óculos põe os óculos a girar por cima da sua cabeça e a marioneta mais à direita, com cara de poucos amigos devora a sua companheira à direita (esta última acaba por reaparecer no logótipo alguns segundos depois. A figura seguinte é uma composição de dois truques.
Nota: Este site apresenta informação variada sobre Jim Henson, os seus colaboradores e as suas personagens.
segunda-feira, 19 de setembro de 2011
Um planeta, dois sois!
A sonda espacial Kepler “descobriu” algo novo e algo inesperado. Um planeta em orbita de um sistema binário de estrelas, também chamado planeta circunbinário. O sistema solar binário, chamado Kepler-16 (presumivelmente por ser o 16 sistema solar estudado pela sonda) situa-se a 200 anos luz da Terra. O exoplaneta recebeu o nome de Kepler-16b. A figura seguinte apresenta o sistema Kepler-16b, com o planeta Kepler-16b, ao fundo à esquerda, e as duas estrelas (Crédito NASA/JPL-Caltech).
Segundo os investigadores da NASA que estudam os dados da sonda Kepler, a existência de planetas circunbinários como o Kepler-16b vêm aumentar bastante a probabilidade de existirem planetas habitáveis na via láctea (e em outras galáxias). Até agora julgava-se que apenas estrelas sem companheiras, como o Sol, poderiam ser o centro de sistemas estelares. E estrelas sem companheiras não são muito comuns no Universo.
A figura seguinte apresenta o sistema Kepler-16, com as duas estrelas centrais (A e B) e o planeta Kepler-16b. As orbitas dos três astros são apresentadas por uma linha branca, em comparação com as órbitas seguidas pelos planetas Mercúrio e Terra, marcadas a azul. A estrela A, uma anã K, é a maior, com 69% da massa do Sol. A estrela B é uma Ana vermelha, com 20% da massa do Sol, que segue uma órbita com um raio de 0,224 AU em torno da estrela A (Crédito: NASA/Ames/JPL-Caltech).
O exoplaneta Kepler-16b é um planeta gasoso (embora metade da sua constituição seja rocha), com o tamanho de Saturno. Tem um período de translação (duração do ano) de 229 dias, muito próximo do de Vénus (225 dias) e encontra-se a 0,705 UA da estrela central (Vénus encontra-se a ≈0,723 UA do Sol). Apesar de se encontrar mais próximo das duas estrelas do que a Terra, Kepler-16b situa-se para além da zona habitável e não se pensa que possua água em estado líquido (condição considerada essencial para a existência de vida). O vídeo seguinte representação artística do sistema Kepler-16, com início no planeta Kepler-16b e terminando com uma visão “de topo” do sistema (Crédito: NASA/Ames / JPL-Caltech).
Os investigadores da NASA conseguiram obter todas estas informações relativas ao sistema Kepler-16 utilizando os dados obtidos pela sonda espacial Kepler. A Kepler tem como objectivo pesquisar 100 000 estrelas da Via Láctea, na procura de exoplanetas com uma constituição semelhante à Terra. Os investigadores que analisam os dados da Kepler esperam encontrar planetas com tamanho entre metade e duas vezes o tamanho da Terra, situados na zona habitável (fortes candidatos para a existência de vida).
Para atingir o seu objectivo a Kepler utiliza o método de trânsito. Quando um astro passa em frente a uma estrela o brilho desta diminui ligeiramente. Se o astro for um planeta a diminuição do brilho da estrela é periódica e tem um tempo de duração fixo, que corresponde ao tempo que o planeta demora a passar em frente à estrela (Crédito Gamnacke/Wikipedia, adap. Delemon).
A Kepler permite determinar a diminuição de brilho provocada pelo planeta em trânsito. A partir destes valores (período da passagem do planeta e variação do brilho da estrela) é possível determinar o tamanho, massa e tempo de translação do planeta.
A figura seguinte apresenta o gráfico da variação de brilho (curvatura de luz) da estrela maior do sistema Kepler-16 (estrela A). As riscas roxas correspondem ao eclipse primário (transito da estrela B) e as riscas amarelas correspondem ao eclipse secundário (eclipse da estrela B pela estrela A). As riscas verdes correspondem ao trânsito do planeta pela estrela A e as riscas vermelhas ao trânsito do planeta pela estrela B (Crédito: NASA/Kepler Mission).
A figura seguinte apresenta o trânsito do planeta Kepler-16b pela estrela B, com a estrela A em fundo (Crédito: NASA/JPL-Caltech).
sexta-feira, 16 de setembro de 2011
Parabéns Albert Szent-Györgyi
A Google comemora hoje o aniversário do bioquímico e investigador húngaro Albert Szent-Györgyi (1893-1985), prémio Nobel da Medicina em 1937 pelo estudo da acção biológica da vitamina C. Szent-Györgyi também é conhecido pelo seu trabalho no esclarecimento do funcionamento do músculo e a relação entre os radicais livres e o cancro (crédito: Annu. Rev. Biochem.).
Szent-Györgyi nasceu em Budapeste, no seio de uma família abastada e com ascendência nobre. Em 1911 entrou na Escola de Medicina de Bucareste com o objectivo de fazer investigação em Medicina. Em 1914 tornou-se médico do exército húngaro e participou na 1ª guerra mundial até 1917, quando foi ferido num ombro. Em 1916 ganhou uma medalha pela valentia mostrada no campo de batalha.
Na década de 1920 Szent-Györgyi realizou várias experiências no âmbito da respiração celular (processo que permite a formação de ATP a partir da glicose, que ocorre no interior da célula). Szent-Györgyi também isolou e estudou um composto a que chamou ácido hexurónico, trabalho pelo qual recebeu o doutoramento em 1927. Szent-Györgyi isolou o ácido hexurónico a partir de limões e outros frutos cítricos, alguns vegetais e das glândulas supra-renais (glândulas produtoras de hormonas, situadas sobre os rins de mamíferos).
No final da década de 1920 Szent-Györgyi dedicou-se ao estudo do ácido hexurónico. Desconfiava que tinha propriedades anti-escorbúticas. Suspeitava ainda que o ácido hexurónico e vitamina C fossem a mesma substância. Mas não possuía ácido hexurónico em quantidade suficiente para realizar ensaios com cobaias animais. Apenas em 1932, em conjunto com Joseph Svirb, Szent-Györgyi publicou um artigo identificando o ácido hexurónico como a vitamina C e apresentando as suas propriedades físicas. Mais tarde a vitamina C recebeu o seu nome actual, ácido ascórbico, um nome proposto por Szent-Györgyi, pelas suas propriedades anti-escorbúticas.
A figura seguinte apresenta um a molécula de ácido ascórbico. As bolas pretas representam átomos de carbono, as brancas átomos de hidrogénio e as vermelhas átomos de oxigénio. (crédito: Ben Mills/Wikipedia).
As contribuições de Szent-Györgyi para a Bioquímica continuaram para além do estudo da vitamina C. Szent-Györgyi estudou o funcionamento dos músculos a nível celular, tendo descoberto a proteína actina e a sua interacção com a miosina e com o ATP e as consequências para a contracção muscular. Szent-Györgyi e a sua equipa verificaram que a miosina e a actina interagem no músculo. Quando é adicionado ATP a miosina contrai. Quanto maior a percentagem de actina maior a capacidade de contracção do músculo. Os resultados foram publicados em 1944 (crédito: Carol Guzé, adap.).
Em 1947 Szent-Györgyi emigrou para os Estados Unidos. No final da sua vida profissional Szent-Györgyi dedicou-se ao estudo dos mecanismos celulares que promovem a formação de tumores (cancro).
Notas:
(1) Num artigo de 1963 em que descreve a sua vida pessoal e profissional Szent-Györgyi refere que em 1917 enquanto combatia na frente, no decorrer da 1ª guerra mundial, compreendeu que a guerra estava perdida e alvejou-se a si próprio no ombro para poder deixar “a frente”.
(2) Um artigo escrito por Szent-Györgyi descrevendo o trabalho distinguido como Prémio Nobel pode ser encontrado aqui.
segunda-feira, 5 de setembro de 2011
Parabéns Freddie Mercury
O logótipo apresenta algumas fotografias famosas de Mercury. Em alguns países um click do rato sobre a tecla de Play, no centro da figura, dá acesso a uma animação da música Don’t stop me now, gravada em 1978 e que integra o álbum Jazz, dos Queen. No vídeo Mercury é apresentado com alguns dos fatos que utilizou em actuações e telediscos, como o fato apresentado na figura seguinte, uma fotografia tirada num concerto de 1978 (Crédito: Carl Lende/Wikipedia).
Como Portugal não foi um dos felizes contemplados com o acesso ao vídeo da Google e porque amanhã a Google volta a apresentar o logótipo base aqui está o vídeo.
Freddie Mercury, grandioso e grandiloquente, com músicas inesquecíveis, algumas com conjuntos corais espectaculares e memoráveis (que poucos tiveram a coragem de repetir), faleceu em 1991. Fica uma fotografia que o descreve: “bigger than life” (Crédito: Ilpo Musto/Rex Features)
Notas:
(1) Em 1996 foi inaugurada uma estátua de Freddie Mercury em Montreux, na Suiça. A estátua apresenta Mercury uma posse muito famosa do autor, virada para o Lago Genebra.
(2) Para quem quiser acompanhar Freddie Mercury e os Queen no vídeo da Google aqui fica a letra da música Don’t stop me now.
Tonight I'm gonna have myself a real good time
I feel alive and the world it's turning inside out Yeah!
I'm floating around in ecstasy
So don't stop me now don't stop me
'Cause I'm having a good time having a good time
I'm a shooting star leaping through the skies
Like a tiger defying the laws of gravity
I'm a racing car passing by like Lady Godiva
I'm gonna go go go
There's no stopping me
I'm burning through the skies Yeah!
Two hundred degrees
That's why they call me Mister Fahrenheit
I'm trav'ling at the speed of light
I wanna make a supersonic man of you
Don't stop me now I'm having such a good time
I'm having a ball don't stop me now
If you wanna have a good time just give me a call
Don't stop me now ('Cause I'm having a good time)
Don't stop me now (Yes I'm having a good time)
I don't want to stop at all
I'm a rocket ship on my way to Mars
On a collision course
I am a satellite I'm out of control
I am a sex machine ready to reload
Like an atom bomb about to
Oh oh oh oh oh explode
I'm burning through the skies Yeah!
Two hundred degrees
That's why they call me Mister Fahrenheit
I'm trav'ling at the speed of light
I wanna make a supersonic woman out of you
Don't stop me don't stop me don't stop me
Hey hey hey!
Don't stop me don't stop me
Ooh ooh ooh (I like it)
Don't stop me have a good time good time
Don't stop me don't stop me
Ooh ooh Alright
I'm burning through the skies Yeah!
Two hundred degrees
That's why they call me Mister Fahrenheit
I'm trav'ling at the speed of light
I wanna make a supersonic woman of you
Don't stop me now I'm having such a good time
I'm having a ball don't stop me now
If you wanna have a good time
Just give me a call
Don't stop me now ('Cause I'm having a good time)
Don't stop me now (Yes I'm having a good time)
I don't wanna stop at all
quarta-feira, 31 de agosto de 2011
110º aniversário da primeira carreira de eléctrico em Lisboa
A Google comemora hoje o 110º aniversário da inauguração da primeira linha de eléctrico em Lisboa. Uma das primeiras linhas a ser aberta, o nº 15 entre Cais de Sodré e Algés, ainda está activa. A figura seguinte mostra um eléctrico articulado, utilizado na carreira nº 15.
Em cima é visível o conjunto de linhas eléctricas que alimentam o eléctrico (Crédito: Carris).
Os eléctricos são (uma espécie de) carruagens movidas a electricidade, que se deslocam sobre carris embutidos na calçada. Em Lisboa os eléctricos vieram substituir os “americanos”, muito semelhantes. A figura seguinte mostra um eléctrico passando em frente ao teatro D. Maria, em Lisboa, cerca de 1901. De lado a carruagem apresenta o nome da companhia. A electricidade era transferida pelo bordão que liga o eléctrico à linha (Crédito: Carris).
Os “americanos” devem o seu nome ao seu local de origem (EUA). Eram uma espécie de carruagem puxada por uma parelha de cavalos. Os “americanos” também se moviam sobre carris. A fotografia seguinte, de 1873 mostra um “americano” passando (também) em frente ao Teatro D. Maria, no Rossio (Crédito: Carris).
Os eléctricos vieram a tomar o lugar dos americanos, não só porque eram mais rápidos mas porque eram mais baratos: manter todos os cavalos que puxavam os “americanos” implicava tratadores, grandes quantidades de palha e pelo menos três locais de guarida em Lisboa, em S. Amaro e no Arco Cego. O “americano” desapareceu por volta de 1905.
A figura seguinte, de 1950, mostra um eléctrico com um “saiote”, estrutura que permitia recolher os peões incautos que eram colhidos pelos eléctricos. Nessa altura já os carros estacionados ocupavam a rua (Crédito: Carris).
Os eléctricos reinaram em Lisboa no princípio do século XX. Uma primeira tentativa da Carris em 1912 para introduzir autocarros não correu bem. Só em 1944 apareceu a primeira carreira de autocarros definitiva. No entanto a manutenção elevada das linhas eléctricas e das linhas de carris e o incorrecto estacionamento de carros sobre as linhas, levou ao progressivo desaparecimento dos eléctricos de Lisboa.
A figura seguinte mostra uma carruagem da carreira nº 12, esperando na Praça da Figueira (Crédito: LHOON).
Actualmente existem carreiras ainda activas e um percurso para turistas. O nº 15, existente desde o início foi ”reestruturado”, com a introdução de novas carruagens. Recomendo vivamente uma viagem na carreira nº15, que segue pela zona ribeirinha da Praça do Comércio até Algés, e uma viagem na carreira nº 28, que nos transporta por Lisboa antiga. Sempre que possível a viagem deve ser feita nas carruagens antigas!
A figura seguinte é de uma carruagem da carreira nº 28, em caminho para a Graça (Crédito: fajna_asia/Panoramio).
P.S.: Este doogle é exclusivamente português!
Nota: É possível encontrar muita informação sobre eléctricos e outros elementos da Carris aqui.
Em cima é visível o conjunto de linhas eléctricas que alimentam o eléctrico (Crédito: Carris).
Os eléctricos são (uma espécie de) carruagens movidas a electricidade, que se deslocam sobre carris embutidos na calçada. Em Lisboa os eléctricos vieram substituir os “americanos”, muito semelhantes. A figura seguinte mostra um eléctrico passando em frente ao teatro D. Maria, em Lisboa, cerca de 1901. De lado a carruagem apresenta o nome da companhia. A electricidade era transferida pelo bordão que liga o eléctrico à linha (Crédito: Carris).
Os “americanos” devem o seu nome ao seu local de origem (EUA). Eram uma espécie de carruagem puxada por uma parelha de cavalos. Os “americanos” também se moviam sobre carris. A fotografia seguinte, de 1873 mostra um “americano” passando (também) em frente ao Teatro D. Maria, no Rossio (Crédito: Carris).
Os eléctricos vieram a tomar o lugar dos americanos, não só porque eram mais rápidos mas porque eram mais baratos: manter todos os cavalos que puxavam os “americanos” implicava tratadores, grandes quantidades de palha e pelo menos três locais de guarida em Lisboa, em S. Amaro e no Arco Cego. O “americano” desapareceu por volta de 1905.
A figura seguinte, de 1950, mostra um eléctrico com um “saiote”, estrutura que permitia recolher os peões incautos que eram colhidos pelos eléctricos. Nessa altura já os carros estacionados ocupavam a rua (Crédito: Carris).
Os eléctricos reinaram em Lisboa no princípio do século XX. Uma primeira tentativa da Carris em 1912 para introduzir autocarros não correu bem. Só em 1944 apareceu a primeira carreira de autocarros definitiva. No entanto a manutenção elevada das linhas eléctricas e das linhas de carris e o incorrecto estacionamento de carros sobre as linhas, levou ao progressivo desaparecimento dos eléctricos de Lisboa.
A figura seguinte mostra uma carruagem da carreira nº 12, esperando na Praça da Figueira (Crédito: LHOON).
Actualmente existem carreiras ainda activas e um percurso para turistas. O nº 15, existente desde o início foi ”reestruturado”, com a introdução de novas carruagens. Recomendo vivamente uma viagem na carreira nº15, que segue pela zona ribeirinha da Praça do Comércio até Algés, e uma viagem na carreira nº 28, que nos transporta por Lisboa antiga. Sempre que possível a viagem deve ser feita nas carruagens antigas!
A figura seguinte é de uma carruagem da carreira nº 28, em caminho para a Graça (Crédito: fajna_asia/Panoramio).
P.S.: Este doogle é exclusivamente português!
Nota: É possível encontrar muita informação sobre eléctricos e outros elementos da Carris aqui.
terça-feira, 30 de agosto de 2011
Definição de ligação de hidrogénio revista pela IUPAC
Um grupo de cientistas associados à IUPAC publicou em Julho a nova definição para o termo ligação de hidrogénio na revista Pure and Apllied Chemistry. O grupo de 14 colaboradores, formado em 2005, esteve em deliberações por perto de 4 anos. No início de 2011 a IUPAC apresentou a nova definição (provisória), pedindo a colaboração final de toda a comunidade científica (e os químicos em particular).
As ligações de hidrogénio são muito comuns. Como o nome indica, envolvem sempre um átomo de hidrogénio. Podem ser intermoleculares (entre duas moléculas) ou intramoleculares (envolvendo átomos da mesma molécula). E são muito importantes, tanto a nível da Química como a nível da Bioquímica.
Segundo a nova definição uma ligação de hidrogénio é “uma interacção atractiva entre um átomo de hidrogénio de uma molécula ou um fragmento molecular, X – H, em que X é mais electronegativo que H e um átomo, ião ou grupo de átomos na mesma molécula ou numa molécula diferente (representado por Y – Z), em que existem evidências da formação de uma ligação”.
O artigo da Pure and Apllied Chemistry apresenta ainda uma lista de características de ligações de hidrogénio e critérios a utilizar na sua identificação. E complementado com um conjunto de notas de rodapé (footnotes, no original).
O melhor exemplo da importância das ligações de hidrogénio é as propriedades físicas que conferem à água. Como mostra a figura seguinte cada molécula de água pode estabelecer quatro ligações de hidrogénio com (quatro) moléculas vizinhas.
Esta capacidade é responsável pelo gelo (água no estado sólido) ser menos denso (e como tal flutuar) que a água no estado líquido e é também responsável pelo “anormalmente” elevado ponto de ebulição da água (temperatura em que a água passa do estado líquido para o estado gasoso).
As ligações de hidrogénio também são importantes para a conformação/estrutura de muitas biomoléculas, em particular as proteínas, o DNA e o RNA. A figura seguinte apresenta uma parte de uma molécula de DNA (à esquerda) (Crédito: Wikipedia - adap.).
Uma molécula de DNA é constituída por duas “bandas” que estão unidas entre si por ligações de hidrogénio. Á direitas na figura são apresentadas as ligações de hidrogénio que são estabelecidas entre as bases azotadas do DNA. Uma base de timina (T) consegue estabelecer duas ligações de hidrogénio com uma base de adenina (A) de outra “banda”, enquanto que uma base de citosina (C) consegue estabelecer três ligações de hidrogénio com uma base de guanina (G).
Até o início do século XX uma ligação de hidrogénio era definida exclusivamente como uma interacção electrostática (ligação entre elementos com cargas contrárias) entre um átomo de hidrogénio e um átomo bastante mais electronegativo (átomo com capacidade para atrair a si electrões). Para além disso o átomo de hidrogénio envolvido na ligação de hidrogénio teria de ter uma ligação covalente (em que existe a partilha de electrões) com um átomo de um elemento muito electronegativo. Em geral o átomo electronegativo seria um átomo de azoto (N), oxigénio(o) (os elementos envolvidos nas ligações de hidrogénio do DNA) ou flúor (F).
Quando um átomo está ligado covalentemente a um átomo muito electronegativo é criado um dipolo permanente, em que o átomo de hidrogénio é o “polo positivo”. Este átomo de hidrogénio tem facilidade para estabelecer uma ligação com outro átomo muito electronegativo. A interacção electrostática criada nesta ligação é facilitada pelo pequeno tamanho do átomo de hidrogénio em relação aos outros átomos.
No entanto, ao longo do século XX foram aparecendo casos de ligações de hidrogénio que não se conformavam à definição oficial da IUPAC. Como as ligações estabelecidas entre moléculas de etileno e moléculas de sulfureto de hidrogénio. Nem o carbono (presente no etileno) nem o enxofre (presente no sulfureto de etileno) são elementos particularmente electronegativos, pelo que as ligações entre estas moléculas envolvendo o átomo de hidrogénio, embora possuindo todas as características de uma ligação de hidrogénio, não podiam receber esse nome.
Outro exemplo é o das ligações envolvendo hidrogénio estabelecidas entre moléculas de um complexo, trans-[PtCl2(NH3)N-glycine)]•H2O. Neste caso, como se pode ver pela figura, são estabelecidas ligações intermoleculares entre átomos de platina (Pt) e átomos de hidrogénio (H) que apresentam muitas das características de uma ligação de hidrogénio. Mas os átomos de platina são apenas ligeiramente mais electronegativos que os de hidrogénio. Segundo a nova definição a ligação estabelecida entre os átomos de hidrogénio e os átomos de platina é agora considerada uma ligação de hidrogénio (Crédito: Angew. Chem. Int. Ed - adap.).
Notas:
(1) Em Portugal as ligações de hidrogénio são muitas vezes referidas como pontes de hidrogénio;
(2) Segundo a nova definição de ligação de hidrogénio este tipo de ligação pode ser estabelecida entre um átomo de hidrogénio e um átomo menos electronegativo como é o caso de elementos dos grupos dos metais alcalinos e dos metais alcalino-terrosos;
(3) O artigo da revista Pure and Apllied Chemistry com a nova definição de ligação de hidrogénio encontra-se aqui;
(4) Este site (em inglês) apresenta informação muito interessante sobre a história do desenvolvimento do conceito de ligação de hidrogénio;
(5) Um artigo fundamentando a necessidade de alterar o conceito de ligação de hidrogénio, escrito por Gautam R. Desiraju, um dos elementos do grupo da IUPAC, encontra-se aqui.
(6) O artigo de 1994 da revista Pure and Apllied Chemistry com (entre muitas outras) a antiga definição de ligação de hidrogénio encontra-se aqui.
As ligações de hidrogénio são muito comuns. Como o nome indica, envolvem sempre um átomo de hidrogénio. Podem ser intermoleculares (entre duas moléculas) ou intramoleculares (envolvendo átomos da mesma molécula). E são muito importantes, tanto a nível da Química como a nível da Bioquímica.
Segundo a nova definição uma ligação de hidrogénio é “uma interacção atractiva entre um átomo de hidrogénio de uma molécula ou um fragmento molecular, X – H, em que X é mais electronegativo que H e um átomo, ião ou grupo de átomos na mesma molécula ou numa molécula diferente (representado por Y – Z), em que existem evidências da formação de uma ligação”.
O artigo da Pure and Apllied Chemistry apresenta ainda uma lista de características de ligações de hidrogénio e critérios a utilizar na sua identificação. E complementado com um conjunto de notas de rodapé (footnotes, no original).
O melhor exemplo da importância das ligações de hidrogénio é as propriedades físicas que conferem à água. Como mostra a figura seguinte cada molécula de água pode estabelecer quatro ligações de hidrogénio com (quatro) moléculas vizinhas.
Esta capacidade é responsável pelo gelo (água no estado sólido) ser menos denso (e como tal flutuar) que a água no estado líquido e é também responsável pelo “anormalmente” elevado ponto de ebulição da água (temperatura em que a água passa do estado líquido para o estado gasoso).
As ligações de hidrogénio também são importantes para a conformação/estrutura de muitas biomoléculas, em particular as proteínas, o DNA e o RNA. A figura seguinte apresenta uma parte de uma molécula de DNA (à esquerda) (Crédito: Wikipedia - adap.).
Uma molécula de DNA é constituída por duas “bandas” que estão unidas entre si por ligações de hidrogénio. Á direitas na figura são apresentadas as ligações de hidrogénio que são estabelecidas entre as bases azotadas do DNA. Uma base de timina (T) consegue estabelecer duas ligações de hidrogénio com uma base de adenina (A) de outra “banda”, enquanto que uma base de citosina (C) consegue estabelecer três ligações de hidrogénio com uma base de guanina (G).
Até o início do século XX uma ligação de hidrogénio era definida exclusivamente como uma interacção electrostática (ligação entre elementos com cargas contrárias) entre um átomo de hidrogénio e um átomo bastante mais electronegativo (átomo com capacidade para atrair a si electrões). Para além disso o átomo de hidrogénio envolvido na ligação de hidrogénio teria de ter uma ligação covalente (em que existe a partilha de electrões) com um átomo de um elemento muito electronegativo. Em geral o átomo electronegativo seria um átomo de azoto (N), oxigénio(o) (os elementos envolvidos nas ligações de hidrogénio do DNA) ou flúor (F).
Quando um átomo está ligado covalentemente a um átomo muito electronegativo é criado um dipolo permanente, em que o átomo de hidrogénio é o “polo positivo”. Este átomo de hidrogénio tem facilidade para estabelecer uma ligação com outro átomo muito electronegativo. A interacção electrostática criada nesta ligação é facilitada pelo pequeno tamanho do átomo de hidrogénio em relação aos outros átomos.
No entanto, ao longo do século XX foram aparecendo casos de ligações de hidrogénio que não se conformavam à definição oficial da IUPAC. Como as ligações estabelecidas entre moléculas de etileno e moléculas de sulfureto de hidrogénio. Nem o carbono (presente no etileno) nem o enxofre (presente no sulfureto de etileno) são elementos particularmente electronegativos, pelo que as ligações entre estas moléculas envolvendo o átomo de hidrogénio, embora possuindo todas as características de uma ligação de hidrogénio, não podiam receber esse nome.
Outro exemplo é o das ligações envolvendo hidrogénio estabelecidas entre moléculas de um complexo, trans-[PtCl2(NH3)N-glycine)]•H2O. Neste caso, como se pode ver pela figura, são estabelecidas ligações intermoleculares entre átomos de platina (Pt) e átomos de hidrogénio (H) que apresentam muitas das características de uma ligação de hidrogénio. Mas os átomos de platina são apenas ligeiramente mais electronegativos que os de hidrogénio. Segundo a nova definição a ligação estabelecida entre os átomos de hidrogénio e os átomos de platina é agora considerada uma ligação de hidrogénio (Crédito: Angew. Chem. Int. Ed - adap.).
Notas:
(1) Em Portugal as ligações de hidrogénio são muitas vezes referidas como pontes de hidrogénio;
(2) Segundo a nova definição de ligação de hidrogénio este tipo de ligação pode ser estabelecida entre um átomo de hidrogénio e um átomo menos electronegativo como é o caso de elementos dos grupos dos metais alcalinos e dos metais alcalino-terrosos;
(3) O artigo da revista Pure and Apllied Chemistry com a nova definição de ligação de hidrogénio encontra-se aqui;
(4) Este site (em inglês) apresenta informação muito interessante sobre a história do desenvolvimento do conceito de ligação de hidrogénio;
(5) Um artigo fundamentando a necessidade de alterar o conceito de ligação de hidrogénio, escrito por Gautam R. Desiraju, um dos elementos do grupo da IUPAC, encontra-se aqui.
(6) O artigo de 1994 da revista Pure and Apllied Chemistry com (entre muitas outras) a antiga definição de ligação de hidrogénio encontra-se aqui.
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