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Uma dúvida cruel tem atormentado muitos cientistas: como, de fato, a lagartixa consegue caminhar pelas paredes, mesmo no teto?

lagartixa

Alguns sugeriram que suas patas possuíssem micro ventosas. Entretanto, todas as tentativas de se provar a existência de tais ventosas falharam: as lagartixas possuem tal comportamento mesmo sob vácuo ou sobre uma superfície muito lisa e molhada.

Em 1960, o alemão Uwe Hiller sugeriu que um tipo de força atrativa, entre as moléculas da parede e as moléculas da pata da lagartixa, fosse a responsável. Hiller sugeriu que estas forças fossem as forças intermoleculares de van der Waals. Tudo bem que elas mantenham moléculas unidas, mas… uma lagartixa? Poucos deram crédito à sugestão de Hiller. Até que, em um exemplar recente da revista Nature, Autumn escreveu o artigo “Full, Adhesive force of a single gecko foot-hair” (Autumn, K. et al., Nature 405, 681-685 (2000)), trazendo evidências de que, de fato, são forças intermoleculares as responsáveis pela adesão da pata da lagartixa à parede. Mais precisamente entre a superfície e as moléculas dos “setae“, pelos microscópicos que cobrem as patas das lagartixas.

setae

Por muito tempo se acreditou que essa incrível habilidade estivesse ligada à existência de microventosas na pata da lagartixa. Essa hipótese foi descartada porque se percebeu que elas também eram capazes da mesma proeza em superfícies muito lisas e molhadas, onde, supostamente, as microventosas não teriam aderência. O mistério começou a ser desvendado em 1960, quando o cientista alemão Uwe Hiller sugeriu a existência de um tipo de força atrativa entre as moléculas da parede e as da pata da lagartixa. Tal força é conhecida na física como força intermolecular de Van der Waals, em homenagem ao físico que a descobriu, o alemão Joahannes Diederik van der Waals.

forças intermoleculares 2

No final do século 20, uma equipe de cientistas, liderada pelo biólogo americano Kellar Autumn, provou que a aderência da lagartixa à parede era mesmo resultado das forças intermoleculares. A pesquisa saiu na revista científica Nature, onde Autumn escreveu: “Se todos os pêlos microscópicos das patas, chamados de setae, aderissem simultaneamente e em sua força máxima à parede, duas patas de uma lagartixa poderiam produzir uma força capaz de suspender até uma criança de 20 quilos.”

Aderência molecular

Pêlos microscópicos seguram o animal em qualquer superfície

1. Capa pata de uma lagartixa tem cerca de 500 mil pêlos de queratina, também chamados de setae. Eles medem de 30 a 130 micrômetros (milionésima parte do metro), o equivalente a um décimo do diâmetro de um fio de cabelo humano

2. Cada um dos setae contém centenas de terminações pontiagudas com 0,2 a 0,5 micrômetros de espessura

3. Essas terminações provocam um deslocamento de elétrons entre seus próprios átomos e os da superfície, criando uma poderosa força de atração intermolecular que mantém a lagartixa grudada na parede.

As forças intermoleculares são responsáveis por manter a união entre as moléculas. Essas forças interferem na temperatura de ebulição (T.E) e solubilidade das substâncias formadas.

Temperatura de ebulição (T.E.): quanto mais intensa for a força intermolecular presente na molécula, maior será sua T.E.

Para saber se a força é intensa ou não, utilize o gráfico:

DIPOLO INDUZIDO < DIPOLO-DIPOLO < LIGAÇÕES DE HIDROGÊNIO

Ordem crescente da intensidade de interação →

O tamanho da molécula também influi na T.E.: quanto maior a molécula, maior sua superfície de contato e consequentemente haverá maior interação com moléculas vizinhas. Este aspecto torna a T. E. maior.

forças intermoleculares

E não é só na T.E que as forças intermoleculares interferem, elas também influem na solubilidade dos compostos: moléculas apolares e polares possuem diferentes graus de dissociação, vejamos por que:

1. Compostos polares se dissolvem em solventes polares.
2. Compostos apolares se dissolvem em solventes apolares.

Isso explica porque substâncias oleosas não se dissolvem na água. Vamos dar um exemplo: óleo de cozinha é um composto apolar, e a água é polar, de acordo com as duas regras mencionadas acima, compostos apolares só se dissolvem em solventes apolares. Para não esquecer memorize a frase: “semelhante dissolve semelhante”.

Curiosidade

Você sabia por que se usa gasolina para tirar manchas de graxa? A gasolina e a gasolina águagraxa, como todos os derivadas do petróleo, possuem estruturas formadas por carbono e hidrogênio (hidrocarbonetos). Todos os hidrocarbonetos são apolares, portanto a gasolina dissolve a graxa (substância apolar)

Fonte: QMCWeb, Iza Victória.