QUÍMICA NO COTIDIANO: Agricultura , alimentos e saúde .

1. QUÍMICA NO COTIDIANO: Agricultura, alimentos e saúde. Prof.Ricardo rcrd.mello@gmail.com

2. AGRICULTURA ORGÂNICA QUÍMICA NO COTIDIANO: Agricultura, alimentos e saúde. Prof.Ricardo

3. Prof.Ricardo A química na agricultura O uso da química na agricultura, até recentemente, era visto como modernidade.... .....a preocupação com o seu controle surgiu na década de 50, mas só em 1959 o poder público se sensibilizou para que fosse criado um regulamento sobre os níveis de resíduos nos alimentos. O Ministério da Agricultura, por sua vez, começou a prestar atenção no problema só em 1974, quando passou a exigir dados sobre o agroquímico a ser registrado. Em 1977, o Rio Grande do Sul criou a primeira legislação sobre o uso de pesticidas e, no ano seguinte, o Instituto Biológico iniciou um monitoramento em frutas e hortaliças na Ceagesp de São Paulo.... ....a agricultura orgânica, que abole o uso de inseticidas e fertilizantes, teve um significativo avanço em pouco mais que uma década. Em 1987, a Europa cultivava 250 mil hectares organicamente. Em 2000 foram 2,9 milhões de hectares. O problema, segundo Batista, é o custo para o consumidor, até 50% acima do preço do produto cultivado tradicionalmente. Mesmo assim, a demanda cresce 40% anualmente.No Brasil, os produtos orgânicos representam 2% no setor de frutas, verduras e legumes, com defasagem de 40% entre oferta e demanda, segundo dados dos hipermercados Extra e Carrefour. A Associação de Agricultura Orgânica do Estado de São Paulo informa que as vendas subiram de R$ 5 milhões em 1999 para R$ 20 milhões em 2000.Em contrapartida, as vendas de defensivos químicos, que em 92 foram de US$ 947 milhões de dólares, chegaram a US$ 3,4 bilhões em 99. No mundo, esses produtos industriais consomem anualmente US$ 30 bilhões,...

4. Prof.Ricardo AGRICULTURA • Agrotóxicos: Qualquer produto (químico, físico ou biológico) que têm como finalidade eliminar ou evitar doenças em culturas agrícolas. Nome ........................... ControleInseticidas .................................. InsetosFungicidas.................................... Doença das plantasHerbicidas ................................... Ervas daninhasRaticidas ...................................... RatosAcaricidas.................................... Ácaros

5. Prof.Ricardo AGRICULTURA • Fertilizantes: São espécies químicas vitais à sobrevivência dos vegetais. Na agricultura são utilizados para melhorar a produção. • Exemplos: • Carbono, hidrogênio e oxigênio • (absorvidos diretamente pelas plantas) • Nitrogênio, fósforo e potássio • (não são absorvidos diretamente)

6. Prof.Ricardo AGRICULTURA • Fertilizantes: NITROGÊNIO (N) e FÓSFORO (P)

7. Prof.Ricardo AGRICULTURA • Fertilizantes: NITROGÊNIO (N) e FÓSFORO (P) É um dos componentesessenciais dos aminoácidos e ácidosnucleicos. É considerado um elementoquímicoessencialimportantenaformação do DNA, RNA e ATP. As células o utilizamparaarmazenar e transportarenergia.

8. Prof.Ricardo AGRICULTURA • Fertilizantes: SALITRE (KNO3) O nitrato de potássio é um produto com venda controlada pelo exército brasileiro, através do decreto número 3665, de 20 de Novembro de 2000, também conhecido como R-105. De acordo com o Anexo I deste decreto, disponível no site da Secretaria de Fiscalização de Produtos Controlados, o produto é considerado "químico militar" e a venda só pode ocorrer com autorização do exército. Fonte de nitrogênio e potássio para as plantas. Obtenção: NaNO3 + KCl KNO3 + NaCl • Outras aplicações: • Um dos componentes dos airbags; • Tratamento da hipersensibilidade dentária • Produção de pólvora negra;

9. Prof.Ricardo AGRICULTURA • Fertilizantes: AMÔNIA (NH3) Amoníaco ou gás amoníaco O amoníaco é facilmente biodegradável. As plantas o absorvem com muita facilidade, sendo um nutriente muito importante como fornecedor de nitrogênio para a produção de compostos orgânicos nitrogenados. REAÇÃO COM ÁGUA: NH3(g) + H2O(l) NH4+(aq)+ OH-(aq) O hidróxido de amônio (NH4OH) é uma base fraca e bastante solúvel, sendo a única que ioniza.

10. Prof.Ricardo AGRICULTURA • Fertilizantes: AMÔNIA (NH3) Amoníaco ou gás amoníaco OBTENÇÃO: (Processo Haber-Bosch) (EXOTÉRMICA) N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)DH < 0

11. Prof.Ricardo AGRICULTURA • Fertilizantes: AMÔNIA (NH3) Amoníaco ou gás amoníaco OBTENÇÃO: (Processo Haber-Bosch)

12. OBTENÇÃO: (Processo Haber-Bosch) NH3, N2, H2 H2O N2, H2 H2O NH3, N2, H2 CATALISADOR (Fe) NH3 N2, H2

13. Prof.Ricardo AGRICULTURA • Fertilizantes: AMÔNIA (NH3) Amoníaco ou gás amoníaco OBTENÇÃO: (Processo Haber-Bosch) (EXOTÉRMICA) TEMPERATURA = 450oC PRESSÃO = 250 atm Fe N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)DH < 0

14. Prof.Ricardo DESLOCAMENTO DE EQUILÍBRIO Suponha a reação: A + B C + D V1 V2 Princípio de Le Chetelier “Quando uma força externa age sobre um sistema em equilíbrio, este se desloca, procurando anular a ação da força aplicada.”

15. Prof.Ricardo DESLOCAMENTO DE EQUILÍBRIO Suponha a reação: A + B C + D V1 V2 Fatores capazes de deslocar o equilíbrio: I. Concentração de reagentesouprodutos; O AUMENTO DA CONCENTRAÇÃO de qualquer substância desloca o equilíbrio no sentido de CONSUMIR esta substância.

16. Prof.Ricardo DESLOCAMENTO DE EQUILÍBRIO Suponha a reação: A + B C + D V1 V2 Fatores capazes de deslocar o equilíbrio: II. Pressãosobre o sistema; O AUMENTO DA PRESSÃO desloca o equilíbrio no sentido do MENOR VOLUME GASOSO.

17. Prof.Ricardo DESLOCAMENTO DE EQUILÍBRIO Suponha a reação: A + B C + D V1 V2 Fatores capazes de deslocar o equilíbrio: III. Temperatura; O AUMENTO DA TEMPERATURA desloca o equilíbrio no sentido da reação ENDOTÉRMICA.

18. Prof.Ricardo CATALISADORES São substâncias que aumentam a velocidade das reações químicas. Sendo que: I. Nãoforneceenergia à reação; II. Participa formando um CA de menor energia; III. Nãoaltera o DH dareação; IV. Não é consumido;

19. Prof.Ricardo CATALISADORES Suponha a reação: A + B C + D CA1 CA2 H A + B C + D DH CR

20. Prof.Ricardo AGRICULTURA • Fertilizantes: AMÔNIA (NH3) Amoníaco ou gás amoníaco OBTENÇÃO: (Processo Haber-Bosch) (EXOTÉRMICA) TEMPERATURA = 450oC PRESSÃO = 250 atm Fe N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)DH < 0

21. Prof.Ricardo AGRICULTURA • Calagem: CALCÁRIO (CaCO3) a) O nitrogênio têm melhor aproveitamento pela planta a partir do pH 5,5 atingindo o máximo entre pH 6 e 7,5;______________________________________________ b) O fósforo apresenta melhor disponibilidade em solos com pH ente 6,5 e 7,5;______________________________________________ c) O potássio é melhor aproveitado a partir de pH 5,5. Carbonato de Cálcio Correção do pH do solo. Abaixo alguns valores ideais de pH: Com a calagem busca-se elevar o pH aos níveis de 6,0 – 6,5.

22. Prof.Ricardo AGRICULTURA • Calagem: CALCÁRIO (CaCO3) Carbonato de Cálcio EQUAÇÃO QUÍMICA: CaCO3 + 2H+ Ca2+ + H2O + CO2

23. Prof.Ricardo

24. Prof.Ricardo AGRICULTURA • Calagem: CALCÁRIO (CaCO3) Carbonato de Cálcio EQUAÇÃO QUÍMICA: Ca(OH)2 + H2SO4 CaSO4 + CO2 + H2O CaCO3 + 2H+ Ca2+ + H2O + CO2 CHUVA ÁCIDA

25. Prof.Ricardo REAÇÕES DE DUPLA-TROCA Genericamente: AB + CD CB + AD Condições de ocorrência: I. Produtomenossolúvelqueosreagentes; II. Formação de substânciavolátil; III. Formação de substânciamenosionizada;

26. Prof.Ricardo AGRICULTURA • Calagem: CALCÁRIO (CaCO3) Carbonato de Cálcio EQUAÇÃO QUÍMICA: Ca(OH)2 + H2SO4 CaSO4 + CO2 + H2O CaCO3 + 2H+ Ca2+ + H2O + CO2 CHUVA ÁCIDA

27. Prof.Ricardo ALIMENTOS • Aditivos: São adicionados aos alimentos com o propósito de manter ou modificar o sabor ou melhorar a aparência. Exemplos: - Sal de cozinha: NaCl (cloreto de sódio) - Vinagre: Solução de CH3COOH (ácido acético) Exemplos: - H3PO4 (ácido fosfórico): utilizado em refrigerantes. - C4H6O5 (ácido málico): é o ácido da maça. Realça o FLAVOR. • Acidulantes: São ácidos adicionados aos alimentos para servir como conservante, antioxidante e afim de tornar os sabores mais vivos.

28. Prof.Ricardo ALIMENTOS • Conservantes: São substâncias capazes de retardar o efeito de microorganismos nos alimentos. Exemplos: - C6H5COOH (ácido benzóico): Ocorre naturalmente em certas plantas - C6H8O2(ácido sórbico):Ácido 2,4-hexadienóico. • Flavorizantes: Utilizados para dar sabor característicos aos alimentos.

29. Prof.Ricardo ALIMENTOS • Flavorizantes: Utilizados para dar sabor característicos aos alimentos. Exemplos:

30. Prof.Ricardo ALIMENTOS • Teor alcoólico (oGL): A escala Gay-Lussac indica a proporção entre os volumes de álcool e água. BEBIDA oGL MATÉRIA PRIMA

31. Prof.Ricardo ALIMENTOS • Teor alcoólico (oGL): Efeitos do álcool no comportamento humano: • 0,05%: sensação de bem-estar, visãoreduzida e euforia; • 0,10%:deficiência de coordenação e confusão mental; • 0,15%:grandedificuldade de coordenação; • 0,20%:depressãofísica e mental; • 0,30%:dificuldadesnafala; • 0,35%:altadiminuiçãonasfaculdadesmotoras; • 0,45%: coma alcoólico; • acima de 0,45%: MORTE ** No brasil, uma pessoa com 0,06% é considerada incapaz de dirigir **

32. Prof.Ricardo ALIMENTOS • Teor alcoólico (oGL): CERVEJA = 5oGL = 5% de álcool (v/v) Densidade do ÁLCOOL = 0,8 g/ml Considerando um adulto de 70Kg; - Média de álcool absorvida no sangue = 15% (em massa) - Volume de sangue = 5 litros Considerando 0,45% de álcool no sangue teremos: 5 litros _____ 100% x litros _____ 0,45% 150 ml _____ 5% z ml _____ 100% 18 g _____ 15% y g _____ 100% x = 0,0225 l = 22,5 ml y = 120 g z = 3000 ml = 3 litros Considerando que uma lata contém 350 ml de cerveja, serão necessárias aproximadamente 8 latas e meia. d = m/V d = m/V 0,8 = m/22,5 0,8 = 120/V m = 18 g V = 150 ml