História
[editar] Tubo de Crookes
Em uma ampola, William Crookes submeteu um gás a uma pressão ambiente e a uma alta tensão. Quando os elétrons saem do cátodo, colidem com moléculas do gás, ocorrendo a sua ionização e liberação de luz, que ilumina toda a ampola. A partir desses experimentos, J.J.Thomsom observou que esse fenômeno é independente do gás e do metal utilizado no eletrodo. Concluiu que os raios catódicos podem ser gerados a partir de qualquer elemento. A partir dessa conclusão, Thomsom pôde, posteriormente, descobrir a existência do elétron.
Muitos cientistas na Europa começaram a estudar esse tipo de radiação. Entre eles, o maior especialista em raios catódicos da Alemanha, Philipp Lenard (1862-1947).
A dificuldade na época foi que não ocorreria a ninguém um método de detecção que mostrasse se de fato existiam tais radiações. Inclusive, não se tinha certeza se aqueles raios eram partículas ou ondas eletromagnéticas[1].
[editar] A descoberta
Foi o físico alemão Wilhelm Conrad Röntgen (1845-1923) quem descobriu e batizou os Raios X, além de fazer a primeira radiografia da história. Isto ocorreu quando Röntgen estudava o fenômeno da luminescência produzida por raios catódicos num tubo de Crookes. Este dispositivo foi envolvido por uma caixa de papelão negro e guardado numa câmara escura. Próximo à caixa havia um pedaço de papel recoberto de platinocianeto de bário.
Conrad Röntgen percebeu que, quando fornecia corrente elétrica aos elétrons do tubo, este, emitia uma radiação que velava a chapa fotográfica. Intrigado, resolveu intercalar, entre o dispositivo e o papel fotográfico, corpos opacos à luz visível. Desta forma obteve provas de que vários materiais opacos à luz diminuíam, mas não eliminavam, a emissão desta estranha irradiação induzida pelo raio de luz invisível, então desconhecido.
Isto indicava que a energia atravessava facilmente os objetos e se comportava como a luz visível. Após exaustivas experiências com objetos inanimados, Röntgen resolveu pedir para sua esposa pôr a mão entre o dispositivo e o papel fotográfico.
A foto revelou a estrutura óssea interna da mão humana, com todas as suas formações ósseas. Essa foi a primeira chapa de raios X, nome dado pelo cientista à sua descoberta em 8 de novembro de 1895. Em 1896, com a descoberta do raio X, Wilhelm descobriu que ele, sem proteção, causava vermelhidão da pele, ulcerações e empolamento. Em casos mais graves de exposição poderia causar sérias lesões cancerígenas, morte das células e leucemia, o que o levou à morte.
A descoberta dos Raios X levaria posteriormente muitos outros cientistas a receberem o prêmio Nobel de física com pesquisas sobre o assunto.
[editar] Partícula ou onda
Logo que os raios X foram descobertos, pouco se sabia a respeito da sua constituição. No início do século XX foram encontradas evidências experimentais de que o raio X seria uma partícula. No entanto, e para a surpresa da comunidade científica, Walther Friedrich e Paul Knipping realizam um experimento em 1912, no qual conseguiram fazer um feixe de raios X atravessar um cristal, produzindo interferência da mesma forma que acontece com a luz. Isto fez com que os raios X passassem a ser considerados como ondas eletromagnéticas. Por volta de 1920 foram realizados outros experimentos, que apontavam para um comportamento corpuscular dos raios X.
O físico Louis de Broglie tentou resolver este aparente conflito no comportamento dos raios X. Combinando as equações de Planck e de Einstein (E=h.ν=m.c²), chegou a conclusão de que "tudo o que é dotado de energia vibra, e há uma onda associada a qualquer coisa que tenha massa"[1].
[editar] Características
[editar] Produção
O dispositivo que gera Raios X é chamado de tubo de Coolidge. Da mesma forma que uma válvula termiônica, este componente é um tubo oco e evacuado, ainda possui um catodo incandescente que gera um fluxo de elétrons de alta energia. Estes são acelerados por uma grande diferença de potencial e atingem ao ânodo ou placa.
O ânodo é confeccionado em tungstênio. A razão deste tipo de construção é a geração de calor pelo processo de criação dos raios X. O tungstênio suporta temperaturas que vão até 3340 °C. Além disso possui um razoável valor de número atômico (74) o que é útil para o fornecimento de átomos para colisão com os elétrons vindos do catodo (filamento). Para não fundir, o dispositivo necessita de resfriamento através da inserção do tungstênio em um bloco de cobre que se estende até o exterior do tubo de raios-X que está imerso em óleo. Esta descrição refere-se ao tubo de anodo fixo.
Ao serem acelerados, os elétrons ganham energia e são direcionados contra um alvo; ao atingi-lo, são bruscamente freados, perdendo uma parte da energia adquirida durante a aceleração. O resultado das colisões e da frenagem é a energia transferida dos elétrons para os átomos do elemento alvo. Este se aquece bruscamente, pois em torno de 99% da energia do feixe eletrônico é dissipada nele.
A brusca desaceleração de uma carga eletrônica gera a emissão de um pulso de radiação eletromagnética. A este efeito dá-se o nome de Bremsstrahlung, que significa radiação de freio.
As formas de colisão do feixe eletrônico no alvo dão-se em diferentes níveis energéticos devido às variações das colisões ocorridas. Como existem várias formas possíveis de colisão devido à angulação de trajetória, o elétron não chega a perder a totalidade da energia adquirida num único choque, ocorrendo então a geração de um amplo espectro de radiação cuja gama de freqüências é bastante larga, ou com diversos comprimentos de onda. Estes dependem da energia inicial do feixe eletrônico incidente, e é por isso que existe a necessidade de milhares de volts de potencial de aceleração para a produção dos Raios X.
[editar] Detecção
A detecção dos raios X pode ser feita de diversas maneiras, a principal é a impressão de chapas fotográficas que permite o uso medicinal e industrial através das radiografias. Outras formas de detecção são pelo aquecimento de elementos a base de chumbo, que geram imagens termográficas, o aquecimento de lâminas de chumbo para medir sua intensidade, além de elementos que possuem gases em seu interior à exemplo da válvula Geiger-Müller utilizada para a detecção de radiação ionizante e radiação não ionizante. Podendo ainda ser difratado através de um cristal e dividido em diversos espectros de onda. Sensores (Foto transistores ou foto diodos) captam uma ou algumas faixas de espectro, e são amplificados e digitalizados, formando imagens. Esse último processo (difração de raios-x, por cristais) é comumente utilizado em equipamentos de inspeção de bagagens e cargas.
[editar] Medicina
Na medicina os raios X são utilizados nas análises das condições dos órgãos internos, pesquisas de fraturas, tratamento de tumores, câncer (ou cancro), doenças ósseas, etc.
Com finalidades terapêuticas os raios X são utilizados com uma irradiação aproximada de cinco mil a sete mil Rads, sobre pequenas áreas do corpo, por pequeno período de tempo.
No Brasil, os raios X do pulmão para fins diagnósticos de tuberculose pulmonar são chamados de abreugrafia, que se trata de uma incidência sobre uma pequena área do pulmão.
[editar] Exposição
A tolerância do organismo humano à exposição aos raios X é de 0,1 röntgen por dia no máximo em toda a superfície corpórea. A radiação de um röntgen produz em 1,938x10 − 3 gramas de ar, a liberação por ionização, de uma carga elétrica de 3,33x10 − 3C.
[editar] Efeitos somáticos da radiação
No ser humano a exposição continua aos raios X podem causar vermelhidão da pele, queimaduras por raios x ou em casos mais graves de exposição, mutações do DNA, morte das células e/ou leucemia.
[editar] Pesquisa de materiais
Na indústria, os raios X são utilizados no exame de fraturas de peças, condições de fundição, além de outros empregos correlatos. Nos laboratórios de análises físico químicas os Raios X tem largo espectro de utilização.
[editar] Natureza eletromagnética
Os raios X propagam-se à velocidade da luz, e como qualquer radiação eletromagnética estão sujeitos aos fenômenos de refração, difração, reflexão, polarização, interferência e atenuação. Sua penetrância nos materiais é relevante, pois todas as substâncias são transparentes aos Raios X em maior ou menor grau.
Em algumas substâncias como compostos de cálcio e platinocianeto de bário, os raios X geram luminescência. Esta radiação ioniza os gases por onde passa. A exemplo da luz visível, não é desviado pela ação de campos elétricos ou magnéticos. Desloca-se em linha reta, sensibiliza filmes fotográficos, além de descarregar os objetos carregados eletricamente, qualquer que seja a polaridade (sendo uma característica não totalmente confirmada a de descarregar eletricamente os objetos).
[editar] Interação com a matéria
Quando os raios X atingem a matéria, assim como o tecido do paciente, os fótons têm quatro possível destinos. Os fótons podem ser:
Completamente espalhados sem perda de energia.
Absorvidos com perda total de energia.
Espalhados com alguma absorção e com perda de energia.
Transposotos sem qualquer alteração.
quinta-feira, 29 de abril de 2010
terça-feira, 20 de abril de 2010
Um século de Química Moderna
QMCWEB apresenta 100 anos de Química: um passeio pelas pesquisas premiadas com o Prêmio Nobel.
Por que o século 20 foi o mais importante para a nossa ciência e por que a Química é a ciência central para a evolução do homem.
Um século de
Química Moderna
Uma das definições da Química diz que "é a ciência que estuda a matéria e suas transformações e procura adaptá-las para o bem estar do homem". É graças a química que, hoje, temos automóveis, computadores, máquinas de lavar louças, sabonetes hidratantes, remédios e colchões ortopédicos. O conforto é um produto do século 20 - uma consequência da evolução da Química!
O século 20 foi, sem dúvida alguma, o de maior significado para a química. O acúmulo de conhecimentos nesta ciência foi maior nos últimos cem anos do que em toda a história anterior. Uma das formas de ter uma visão panorâmica da evolução da química no século 20 é através de uma revisão dos prêmios Nobel conferidos desde 1901 até 2000. O QMCWEB apresenta todos os ganhadores do Prêmio Nobel de Química e as suas pesquisas premiadas.
O século do plástico
No século passado a palavra "plástico" sequer existia em nosso vocabulário. Graças ao desenvolvimento da química orgânica e sintética, no século 20, os plásticos (polímeros sintéticos) se tornaram onipresentes em nossa vida. Os plásticos também já estiveram presentes aqui no QMCWEB. Confira:
arquivo://A.era.dos.Plásticos
Tal como o século 20, a entrega de Prêmios Nobel para a Química também iniciou em 1901. Entretanto, na primeira década do século, a única tarefa da academia foi decidir a ordem em que os ganhadores seriam premiados. Para o primeiro prêmio, 11 das 20 nominações indicaram van't Hoff (Nobel_1901). Embora ele, neste momento, já tivesse publicado uma tese dizendo que o carbono apresentava quatro ligações sob uma forma tetraédrica (base da química orgânica moderna), o prêmio foi para o seu trabalho com cinética química, equilíbrio e pressão osmótica em soluções, publicados em 1884 e 1886. Segundo van't Hoff, a pressão osmótica de soluções da maioria das substâncias era igual à pressão gasosa que estas substâncias exerceriam se estivessem na ausência do solvente. Uma excessão, entretanto, ocorria quando o solvente era a água e o soluto era um ácido, uma base ou um sal. Arrhenius mostrou que isto poderia ser explicado, assumindo que estas substâncias, em água, dissociam-se em íons. Arrhenius apresentou esta idéia em sua tese de doutorado, em 1884. A sua proposta não foi bem aceita pela comunidade científica; mesmo assim, Ostwald viajou até Uppsala para trabalhar com Arrhenius. Em 1903, Arrhenius foi laureado com o Prêmio Nobel em Química. Em 1909, foi a vez de Ostwald, por seus trabalhos com cinética e catálise de reações.
Paz & Amor
Desde os tempos mais remotos que o homem busca, na natureza, substâncias capazes de alterar seu estado físico e mental e suas percepções sensoriais. Exemplos destas drogas naturais são o ópio, a cafeína, o álcool, a cocaína e a mescalina. Mas foi somente no século 20 que surgiram as drogas sintéticas, como o LSD, a heroína, o ecstasy e, mais recentemente, o ICE. Tudo graças aos avanços na síntese orgânica. O QMCWEB já falou sobre o ecstasy! Confira em:
arquivo://Ecstasy.set.you.free
Três dos prêmios da primeira década do século foram para pioneirismos na química orgânica: Fischer (1902), Baeyer (1905) e Wallach (1910). Fisher desenvolveu metodologias para a classificação e síntese de carbo-hidratos. Baeyer deu importante contribuições para a indústria química e para a síntese orgânica, sobretudo em seus trabalhos com corantes orgânicos e terpenos. Wallach estudou compostos alicíclicos, não somente o terpeno, mas outros óleos etéreos. Dois prêmios foram pela descoberta de novos elementos: Ramsay (1904) pela descoberta de vários gases nobres e Moissan (1906) pelo isolamento do flúor. Além desta descoberta, Moissan foi o primeiro a utilizar o forno elétrico no laboratório de química. Com este forno, altas temperaturas puderam ser alcançadas, representando um salto na química experimental.
A transmutação de um elemento em outro, sonho dos alquimistas, foi descoberta por Rutherford, conferindo-lhe o prêmio Nobel em 1908. Ele também recebeu várias indicações para o Nobel em Física. Nesta década, um dos prêmios foi para um trabalho que mostrou que uma teoria antiga estava errada. A teoria da Força Vital era defendida mesmo por Louis Pasteur, que garantia que a fermentação do álcool ou de açúcares somente poderia ocorrer na presença de células vivas (fermento biológico). Em 1987 Buchner mostrou que a fermentação é um processo catalítico que resulta da ação de enzimas, sem a necessidade de células vivas. O experimento de Buchner é tido como o nascimento da bioquímica. Ele ganhou o prêmio Nobel em 1907.
Além do chazinho
A medicina do século 19 não ia além de chás de ervas medicinais e duvidosos elixires milagrosos. Hoje temos farmácias, com um sem número de remédios e vacinas para as mais diversas doenças. O estudo da ação biológica das mais diversas substâncias (a grande maioria inéditas) levou ao conhecimento das causas e curas para muitos males. E tudo isto aconteceu no século 20. O QMCWEB já falou sobre a química medicinal. Confira em:
arquivo://Química.Medicinal
Dos prêmios que foram dados a partir de 1911, 5 foram distribuídos para cientistas que deram importantes contribuições para a química Geral e fundamental: Richards (1914), que determinou a massa atômica de vários elementos; Aston (1922), descobridor de vários isótopos e invenção do espectrômetro de massa; Langmuir (1932), que estudou fenômenos de superfície em interfaces; Herzberg (1971) e Ernst (1991), o inventor do NMR. O NMR é muito utilizado na química e, hoje, encontra aplicações na medicina e biologia.
Embora o primeiro prêmio Nobel, para van't Hoff possa ser, em parte, considerado relacionado à Termodinâmica, foi somente a partir da segunda década que esta área passou a ser laureada com o prêmio. Já em 1920 Nernst ganhou o prêmio, por estudos em termoquímica; ele não somente descobriu a "terceira lei da termodinâmica" como mostrou que é se possível calcular a constante de equilíbrio de uma reação com bases em dados térmicos. Sua versão para a 3a lei da termodinâmica foi melhorada por Arrhenius e foi demonstrada correta, experimentalmente, por Giauque, que ganhou o prêmio Nobel de 1949. Ele também demonstrou que é se possível determinar a entropia através de dados espectroscópicos. Outro prêmio para a Termodinâmica foi para o trabalho de Onsager, que lidava com a termodinâmica de processos irreversíveis. Com a ajuda da mecânica estatística, Onsager desenvolveu a teoria das relações recíprocas, que lhe conferiu o prêmio Nobel em 1968. Em 1977 foi a vez de Prigogine, com sua teoria de estruturas dissipativas, em sistemas fora do equilíbrio.
O quê somos nós?!
Não tínhamos idéias de nossa composição química no século 19. Ninguém sabia que existiam proteínas, ácidos nucléicos, lipídeos ou colesterol. Embora a anatomia humana já tivesse sido bastante explorada anteriormente, foi só no século 20 que passamos a conhecer a composição química dos seres vivos. O QMCWEB publicou vários artigos sobre temas relacionados; entre eles, um sobre proteínas e comunicação intercelular. Confira em:
arquivo://O.mundo.das.Proteínas
Tudo o que sabemos sobre ligações químicas vem de trabalhos feitos neste século. Pauling recebeu o prêmio Nobel em Química em 1954, por vários trabalhos relacionados à ligação química. São deles os livros "Introduction to Quantum Mechanics" (1935) e "The Nature of the Chemical Bond" (1939). Em 1962, Pauling também foi laureado com Prêmio Nobel da Paz, sendo este a única pessoa a receber dois prêmios Nobel inteiros até hoje. A teoria o orbital molecular, comumente ensinada aos alunos de química geral, foi desenvolvida por Mulliken, o que lhe conferiu o prêmio Nobel em 1966.
A elucidação de estruturas químicas é uma arte que, no século 20, se tornou uma tarefa rotineira. Debye (1936) ganhou o primeiro prêmio por aplicação de difração de raios-X na química, embora tenha sido para a determinação de momento de dipolos em gases. Entretanto, esta técnica passou, logo, a ser usada na determinação de estruturas.
Muitos prêmios foram conferidos pela determinação de estruturas de macromoléculas. Sanger ganhou dois: em 1955, sozinho, pela determinação da estrutura da insulina; e 1980, dividiu o prêmio por métodos no sequenciamento de nucleotídeos em amino-ácidos. Perutz e Kendrew (1962) dividiram o prêmio pela elucidação da estrutura da hemoglobina. Dois anos depois, Hodgkin ganhou o prêmio pela elucidação da estrutura da penicilina e vitamina B12.
A estrutura tridimensional de proteínas e enzimas, entretanto, somente foi determinada após os trabalhos de Michel e Deisenhofer, que descobriram como cristalizar proteínas e enzimas. Juntamente com Huber, eles dividiram o prêmio Nobel de 1988.
Alguns prêmios foram para a química inorgânica. O primeiro foi em 1913, para Werner, que estudou compostos de coordenação. Ele praticamente criou este campo de estudo que, hoje sabe-se, foi extremamente importante para o desenvolvimento tecnológico do século 20. A síntese da amônia, a partir de seus elementos, foi o motivo da premiação para Haber (1918); o aprimoramento desta técnica e o desenvolvimento do método industrial deu a Bosh o prêmio, em 1931, juntamente com Bergius.
O código da vida
Neste século que passou, graças aos avanços da química, descobrimos que todas as instruções para a construção de um determinado ser vivo estão impressos em algumas macromoléculas, residentes em cada uma de suas células. Terminamos o século com o mapeamento completo de todo o genoma humano e, logo, entraremos na era da medicina genética. O QMCWEB já falou sobre o código genético e a origem da vida. Confira em:
arquivo://A.Origem.da.Vida
Muitos dos trabalhos premiados com o Nobel viraram aplicações na indústria ou na medicina. É o caso do trabalho de Hevesy (1943), com marcadores radioativos, que também tem aplicações na geoquímica, ou a datação de carbono-14, criada por Libby (1960).
A química orgânica praticamente nasceu neste século, e vários prêmios foram dados para esta área. Barton e Hassel (1969) dividiram um prêmio por suas contribuições no estudo da conformação espacial de átomos em moléculas, a estereoquímica. Em 1975, o prêmio também foi para a estereoquímica, para Warcup e Prelog. Fischer e Wikinson dividiram o prêmio de compostos rganometálicos, os "sanduíches", em 1973. Lehn, Cram e Pedersen (1987) criaram estruturas orgânicas capazes de interagir com cátions metálicos, mimetizando o comportamento de enzimas e proteínas. Olah (1994) ganhou o prêmio por suas contribuições na química do carbocátion - tema frequente nas aulas de química orgânica! Curl, Kroto e Smalley descobriram os fulerenos, onde 60 ou 70 átomos de carbono estão ligados covalentemetne para formar uma espécie de bola.
Nobel no QMCWEB
Vários artigos já publicados no QMCWEB relacionam-se com temas laureados pelo Nobel. Entre eles, destacam-se um sobre a fentoquímica e outro sobre os polímeros condutores, respectivamente os prêmios de 1999 e 2000. Confira:
arquivo://Plásticos.Fantásticos
arquivo://Fentoquímica
arquivo://Fora.CFC!
Também em qualquer livro de química orgânica encontra-se o "reagente de Grignard". Grignard recebeu o prêmio, pela criação deste versátil reagente, em 1912. Este prêmio foi dividio com Sabatier, que desenvolveu métodos catalíticos de hidrogenação de compostos orgânicos. É por este método, por exemplo, que se obtém a margarina a partir do óleo vegetal. Outras reações famosas foram laureadas com o Nobel. A produção de muitos polímeros, na indústria, envolve passos com a "reação de Diels-Alder". Diels e Alder diviram o prêmio Nobel em 1950, embora seu trabalho já tivesse sido publicado em 1928. Woodward (1965) é conhecido como o pai da síntese orgânica moderna, devido a suas rotas sintéticas propostas para várias substâncias naturais, como o colesterol, a clorofila e a vitamina B12. Um tratado teórico da síntese orgânica foi feito por Corey (1990); esta sistematização permitiu-o a sintetizar vários compostos biologicamente ativos complexos, e lhe conferiu o prêmio Nobel.
A Química dos Produtos Naturais começou a ser contemplada ainda em 1915, com Willstatter, que descobriu que o grupo heme da hemoglobina e a clorofila eram estruturalmente similares, e que o primeiro liga-se ao íon ferro, enquanto que o segundo ao íon magnésio. Wieland (1927) e Windauss (1928) ganharam prêmios no estudo de esteróides. Harworth (1937) foi o primeiro químico a sintetizar a vitamina C, permitindo sua produção industrial, e estabeleceu a estrutura cíclica da glucose. Kuhn (1938) estabeleceu a estrutura da vitamina B2 e trabalhou com carotenóides.
Em 1947, Robinson foi premiado pelo seu imenso estudo com alcalóides, como a morfina. Vigneaud (1955) ganhou o prêmio pela síntese de dois hormônios peptídicos, a vasopressina e a oxitocina. Todd (1957) foi premiado pela síntese da ATP e ADP, além da determinação da estrutura da FAD.
Estatísticas do Nobel
>Os primeiros 100 anos de Prêmios Nobel para Química fornecem um ponto de vista do desenvolvimento da Química moderna. Os prêmios vão desde a química básica, teórica à bioquímica e química aplicada. A Química Orgântica recebeu 25 prêmios: a mais premiada de todas as áreas. A físico-química, envolvendo cinética, termodinâmica e química espectroscópica recebeu 13 prêmios. A bioquímica recebeu 11, embora muitos dos outros prêmios possam, também, ser classificados nesta área. A análise estrutural recebeu 8 prêmios.
>Dentre os países, USA domina com 46 premiações, seguido da Alemanha, com 26 premiados, acompanhado de perto pela Inglaterra, com 25. A França, quarta colocada, tem 7. O único país da américa latina com um prêmio Nobel em química é a Argentina.
> A primeira mulher a receber o prêmio Nobel em Química foi Marie Curie (1911). Mas ela não foi a única: Dorothy Hodgkin (1964) e Irene Joliot-Curie (1935) fazem parte deste restrito clube de mulheres agraciadas com o prêmio Nobel em Química.
Alguns prêmios foram para trabalhos envolvendo macromoléculas (polímeros ou biomoléculas) em solução. O termo "macromoléula" foi inventado por Staudinger (1953), que mostrou que os polímeros eram constituídos pela repetição de várias unidades monoméricas. Ziegler e Natta (1963) diviram o prêmio por seus trabalhos com a utilização de compostos organometálicos como catalizadores em reações de polimerização. Flory (1974) desenvolveu um tratado fundamental teórico e experimental da físico-química de macromoléculas.
Uma das áreas mais contempladas tem sido a bioquímica. Harden (1929), por estudos sobre a fermentação; von Euler (1929), pela determinação da estrutura do NAD+; Calvin (1961) pela elucidação do ciclo do carbono na fotossíntese. Mitchell (1978) pela teoria quimiostática, que explica a transferência de elétrons por enzimas trans-membranas e a síntese do ATP; Leloir, um argentino (o único químico da américa do sul a ser laureado), ganhou o prêmio, em 1970, pela descoberta dos nucleotídeos e sua função na síntese de carbo-hidratos. Muitos trabalhos com ácidos nucléicos foram contemplados, tais como os de Berg e Gilbert (1980); Altman e Cech (1989) e Mullis e Smith (1993).
A química pode ser estudada, também, para a resolução de certos problemas específicos. É aí que esta se torna a química aplicada. Foi o caso do trabalho de Virtanen (1945), que tentava encontrar maneiras de evitar a fermentação e putrefação dos montes de fenos estocados para o inverno. O problema do buraco na camada de ozônio foi elucidado por Molina, Rowland e Crutzen (1995). Foram eles que mostraram como a emissão de CFCs estava ligada ao desaparecimento do ozônio. Hoje, todos sabemos o que é e qual é a importância do ozônio, e vários países assinaram um tratado para eliminar a emissão de CFCs nos próximos anos.
A Química, se comparada a um humano, acaba de entrar na puberdade. Neste século que se inicia, as conquistas desta ciência serão ainda mais fantásticas. É difícil prever o que vai acontecer nos próximos 100 anos, da mesma forma que ninguém, em 1901, seria capaz de adivinhar o que estaria por vir no século 20. Mas podemos, ao menos, tentar: para o QMCWEB, os Prêmios Nobel para a Química no século 21 serão, provavelmente, distribuídos para inovações na química dos materiais, computacional e na bioquímica de sinalização intercelular. Resta-nos esperar para ver... e conferir, sempre, aqui, no QMCWEB!
Revista eletrônica do Departamento de Química - UFSC
FLORIANÓPOLIS | Química - UFSC | QMCWEB: Ano 4
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(utilize os botões para conhecer os ganhadores do Nobel em Química)
Os vencedores do Nobel em Química
no Século 20
2000
ALAN J. HEEGER, ALAN G. MACDIARMID, e HIDEKI SHIRAKAWA pela descoberta e desenvolvimento de polímeros condutores.
1999
AHMED ZEWAIL por seus estudos nos estados de transição de reações químicas, utilizando espectroscopia de fentosegundo (fentoquímica).
1998
Para os pioneiros no desenvolvimento de métodos para estudos teóricos de propriedades de moléculas e processos químicos nos quais estas participam. O prêmio foi dividido igualmente entre WALTER KOHN pelo desenvolvimento da "density-functional theory" e JOHN A. POPLE pelo seu trabalho no desenvolvimento de métodos computacionais para a química quântica.
1997
PAUL D. BOYER e JOHN E. WALKER pela elucidação do mecanismo da biossíntese do trifosfato de adenosina (ATP) e JENS C. SKOU pela descoberta inédita de uma enzima íon-transportadora, a Na+, K+ATPase.
1996
ROBERT F. CURL, Jr. , SIR HAROLD W. KROTO , e RICHARD E. SMALLEY pela descoberta dos fulerenos.
1995
PAUL CRUTZEN , MARIO MOLINA , e F. SHERWOOD ROWLAND por seus trabalhos na química atmosférica, particularmente nos estudos relacionados com a formação e decomposição do ozônio.
1994
GEORGE A. OLAH por suas contribuições na química do carbocátion.
1993
Neste ano os prêmios foram destinados a química relacionada com o estudo do DNA. Foram laureados KARY B. MULLIS pela invenção do método polymerase chain reaction (PCR), e MICHAEL SMITH por seus estudos em reações de mutagenesis, sequenciamento de oligonucleotídeos, e desenvolvimentos no estudo de proteínas.
1992
RUDOLPH A. MARCUS por suas contribuições na teoria de reações de transferência de elétron em sistemas químicos.
1991
RICHARD R. ERNST por suas contribuições no desenvolvimento da técnica de espectroscopia de ressonância magnética nuclear de alta defição (NMR).
1990
ELIAS JAMES COREY por suas contribuições na teoria e metodologia para a síntese orgânica.
1989
SIDNEY ALTMAN e THOMAS R. CECH pela descoberta e estudo de propriedades catalíticas do RNA.
1988
JOHANN DEISENHOFER , ROBERT HUBER e HARTMUT MICHEL pela determinação da estrutura tridimensional do centro de reações fotossintéticas. Eles foram os primeiros a determinar a estrutura de proteínas trans-membranas, revelando a estrutura da molécula átomo a átomo.
1987
DONALD J. CRAM , JEAN-MARIE LEHN e CHARLES J. PEDERSEN pelo desenvolvimento e estudos de moléculas com alto grau de seletividade em interações estrutura-específicas, isto é, moléculas aptas a "reconhecerem", em uma solução, outras moléculas com certas qualidades na orientação espacial de suas estruturas químicas. Estas reações tem sido usadas como modelos miméticos para reações enzimáticas.
1986
DUDLEY R. HERSCHBACH , YUAN T. LEE e JOHN C. POLANYI pelas suas contribuições no estudo da dinâmica de processos químicos elementares, fornecendo um maior entendimento de como ocorrem as reações químicas.
1985
HERBERT A. HAUPTMAN e JEROME KARLE pelo desenvolvimento de novos métodos para a determinação direta da estrutura de cristais, através de difração de raios-X.
1984
ROBERT BRUCE MERRIFIELD pelo desenvolvimento da metodologia de síntese química sobre uma matriz sólida. Merrifield obteve peptídeos e proteínas utilizando aminoácidos ligados a uma matriz sólida (polímero) como reagentes iniciais.
1983
HENRY TAUBE por seu trabalho na elucidação dos mecanismos de reações com transferência de elétrons, sobretudo em complexos metálicos.
1982
SIR AARON KLUG pelo desenvolvimento da microscopia de cristalografia eletrônica e a elucidação estrutural de vários complexos ácidos nucléicos-proteínas.
1981
KENICHI FUKUI e ROALD HOFFMANN pelo desenvolvimento do estudo teórico de reações químicas e de modelos teóricos capazes de prever o curso de reações químicas.
1980
Metade do prêmio foi para PAUL BERG por seus estudos fundamentais na bioquímica dos ácidos nucléicos, particularmente do DNA e a outra metade foi para WALTER GILBERT e FREDERICK SANGER por suas contribuições no sequenciamento das bases nucleotídicas do DNA.
1979
HERBERT C. BROWN e GEORG WITTIG pelo desenvolvimento do uso de compostos a base de boro e fósforo, como importantes reagentes na síntese orgânica. Entre estes reagentes estão os organoboranos, os mais versáteis reagentes da química sintética.
1978
PETER D. MITCHELL por seus estudos sobre mecanismos biológicos de transferência de energia (bioenergética), isto é, os processos químicos envolvidos no suprimento de energia para as células.
1977
ILYA PRIGOGINE por suas contribuições à Termodinâmica, sobretudo com tratados matemáticos para sistemas longe do equilíbrio termodinâmico. Ele demonstrou que uma nova forma de ordem existe nestas condições, e chamou-as de estruturas dissipativas.
1976
WILLIAM N.. LIPSCOMB por seus estudos com boranos (hidretos de boro) que levaram a elucidações de certos problemas relacionados à ligação química.
1975
SIR JOHN WARCUP CORNFORTH por seu trabalho com a estereoquímica de reações catalisadas por enzimas e VLADIMIR PRELOG por sua pesquisa na estereoquímica de moléculas e reações orgânicas.
1974
PAUL J. FLORY por sua pesquisa com a físico-química de macromoléculas, como polímeros sintéticos e biomoléculas (proteínas, polissacarídeos e ácidos nucléicos).
1973
ERNST OTTO FISCHER e SIR GEOFFREY WILKINSON por seus trabalhos pioneiros na química dos organometálicos: compostos onde um átomo metálico é ligado a dois carbonos, chamados de "compostos sanduíches", revolucionando a química dos metais de transição.
1972
Metade do prêmio foi para CHRISTIAN B. ANFINSEN por seu trabalho com a ribonuclease, especialmente relacionando a sequência de aminoácidos e a conformação biologicamente ativa e a outra metade foi para STANFORD MOORE e WILLIAM H. STEIN por suas contribuições no entendimento da conexão entre estrutura química e atividade catalítica do centro ativo da molécula ribonuclease.
1971
GERHARD HERZBERG por suas contribuições no entendimento da estrutura eletrônica e geometria de moléculas, principalmente radicais livres.
1970
LUIS F. LELOIR pela descoberta dos açúcares nucleotídeos e suas funções na biossíntese de carbo-hidratos.
1969
SIR DEREK H. R. BARTON e ODD HASSEL por suas contribuições no desenvolvimento conceitual da conformação de moléculas orgânicas, na estereoquímica, e suas aplicações na química.
1968
LARS ONSAGER pela descoberta de relações recíprocas em processos termodinâmicos irreversíveis. Onsager mostrou que quando dois processos irreversíveis ocorrem simultaneamente no mesmo sistema, existem correlações recíprocas entre as funções que regem estes processos. Esta lei é chamada de "relações de Onsager".
1967
Metade do prêmio foi para MANFRED EIGEN e a outra metade foi para RONALD GEORGE WREYFORD NORRISH and LORD GEORGE PORTER por seus estudos cinéticos de reações extremamente rápidas, iniciadas por pulsos de energia (luz).
1966
ROBERT S. MULLIKEN pelo seu trabalho fundamental com as ligações químicas e estrutura eletrônica de moléculas, aplicando o modelo do orbital molecular.
1965
ROBERT BURNS WOODWARD por seus fantásticos trabalhos na arte da síntese orgânica, como a síntese da quinina, colesterol, stricnina, reserpina, ácido lisérgico, cortisona e outros.
1964
DOROTHY CROWFOOT HODGKIN pela determinação, através de técnicas de raio-X, das estruturas de várias importantes substâncias bioquímicas. Foi dela a primeira determinação da estrutura da penicilina e da vitamina B12.
1963
KARL ZIEGLER e GIULIO NATTA por suas descobertas no campo da química e tecnologia de polímeros. Eles desenvolveram vários métodos inéditos de polimerização e criaram metodologias para o estudo de propriedades físico-químicas de polímeros.
1962
MAX FERDINAND PERUTZ e SIR JOHN COWDERY KENDREW por seus estudos com proteínas globulares. Foram eles os pioneiros na aplicação de difração de raio-X para a elucidação da estrutura da hemoglobina.
1961
MELVIN CALVIN por suas pesquisas sobre a fotossíntese ou, segundo suas próprias palavras, "o caminho do carbono na fotossíntese".
1960
WILLARD FRANK LIBBY pela invenção do método de utilização do carbono-14 para a datação de amostras, usado na arqueologia, geologia, geofísica e outras áreas da ciência.
1959
JAROSLAV HEYROVSKY pela invenção da polarografia, um método bastante utilizado na química analítica.
1958
FREDERICK SANGER por suas inovações no estudo de estruturas de proteínas e peptídeos. Foi ele o primeiro a descobrir que existiam dois tipos de insulina e, ainda, a sequenciar os seus aminoácidos.
1957
LORD ALEXANDER R. TODD por seu pioneirismo no trabalho com nucleotídeos e co-enzimas. Ele estudou suas estruturas e propôs rotas sintéticas inéditas, com destaque às reações de fosforilação.
1956
SIR CYRIL NORMAN HINSHELWOOD e NIKOLAY NIKOLAEVICH SEMENOV por suas pesquisas sobre os mecanismos de reações químicas.
1955
VINCENT DU VIGNEAUD por seu trabalho em importantes compostos sulfonados, especialmente pela primeira síntese de um hormônio polipeptídico.
1954
LINUS CARL PAULING por seu trabalho sobre a natureza das ligações químicas e sua aplicação na elucidação das estruturas de várias substâncias complexas.
1953
HERMANN STAUDINGER por suas descobertas no campo da química macromolecular. Foi dele a idéia de que possivelmente existiam certas moléculas composta por um grande número de átomos.
1952
ARCHER JOHN PORTER MARTIN e RICHARD LAURENCE MILLINGTON SYNGE pela invenção da cromatografia de partição, um dos mais importantes métodos de separação de substâncias existentes. Até hoje, várias áreas da química lançam mão desta técnica.
1951
EDWIN MATTISON MC MILLAN e GLENN THEODORE SEABORG por suas descobertas na química dos elementos transurânicos. Alguns destes elementos, inclusive, foram descobertos por estes cientistas.
1950
OTTO PAUL HERMANN DIELS e KURT ALDER pela descoberta e desenvolvimento da síntese de dienos (a famosa reação de Diels-Alder)
1949
WILLIAM FRANCIS GIAUQUE por suas contribuições na termodinâmica química, particulamente sobre a entropia de substâncias em temperaturas extremamente baixas. Ele foi o primeiro a provar experimentalmente que a 3a lei da termodinâmica estava correta.
1948
ARNE WILHELM KAURIN TISELIUS por suas pesquisas no desenvolvimento das técnicas dm análise de adsorção e eletroforese, especialmente por suas descobertas relacionadas com a natureza complexa de serum proteínas. Ele descobriu, por exemplo, que a globulina era uma proteína conjugada.
1947
SIR ROBERT ROBINSON pela descoberta e elucidação de estruturas de várias substâncias extraídas de plantas com atividade biológica, sobretudo os alcalóides. Entre estes, destaca-se a elucidação da estrutura da morfina.
1946
Metade do prêmio foi para JAMES BATCHELLER SUMNER pela descoberta de que enzimas e proteínas podem ser cristalizadas (foi ele quem primeiramente sugeriu que as enzimas eram proteínas) e a outra metade para JOHN HOWARD NORTHROP e WENDELL MEREDITH STANLEY pelas técnicas de purificação de enzimas e proteínas.
1945
ARTTURI ILMARI VIRTANEN por suas invenções na química aplicada à agricultura e aos alimentos, sobretudo em suas técnicas para preservação da forragem (feno) para consumo do gado no inverno.
1944
OTTO HAHN pela descoberta da fissão nuclear em átomos pesados.
1943
GEORGE DE HEVESY por inventar a técnica da utilização de elementos radioativos como sondas para a investigação de vários processos físico-químicos.
1942-40
Não houve premiações neste período,
devido à II Guerra Mundial.
1939
ADOLF FRIEDRICH JOHANN BUTENANDT pelo estudo dos hormônios sexuais, como testosterona, oestrona, progesterona, e LEOPOLD RUZICKA por sua pesquisa sobre terpenos e politerpenóides, substâncias presentes no reino vegetal (ele somente recebeu o prêmio em 1945, após o final da segunda guerra mundial)
1938
RICHARD KUHN pelo extensivo trabalho com cartotenóides e vitaminas. Ele determinou a estrutura de vários carotenoides de animais e vegetais. (ele somente recebeu o prêmio em 1949)
1937
SIR WALTER NORMAN HAWORTH por sua pesquisa com carbo-hidratos e vitamina C e PAUL KARRER por seus estudos sobre carotenóides, flavinas e vitaminas A e B2.
1936
PETRUS JOSEPHUS WILHELMUS DEBYE pelo desenvolvimento da cristalografia de raio-X, pela metodologia para medir o momento de dipolo de substâncias, e pelo estudo de difração de raios de elétrons e raio-X em gases.
1935
FRÉDÉRIC JOLIOT e IRÈNE JOLIOT-CURIE pela descoberta, síntese e caracterização de novos elementos radioativos.
1934
HAROLD CLAYTON UREY pela predição e descoberta do deutério.
1933
Não houve premiação neste ano.
1932
IRVING LANGMUIR por seus importantes estudos e descobertas na química de superfícies.
1931
CARL BOSCH e FRIEDRICH BERGIUS em reconhecimento a suas contribuições na invenção e desenvolvimento de métodos para reações químicas em alta pressão.
1930
HANS FISCHER pela descoberta e caracterização de vários pigmentos, incluindo pingmentos sanguíneos e de vegetais, tais como oa hemina e a clorofila.
1929
SIR ARTHUR HARDEN e HANS KARL AUGUST SIMON VON EULER-CHELPIN por seus estudos nos processos enzimáticos de fermentação de açúcares.
1928
ADOLF OTTO REINHOLD WINDAUS por suas contribuições no estudo dos esteróides, o estabelecimento de relações entre esteróides e vitaminas.
1927
HEINRICH OTTO WIELAND pela investigação da composição química do ácido biliar.
1926
THE (THEODOR) SVEDBERG por seu trabalho em sistemas coloidais. Foi ele quem inventou a ultra-centrifugação.
1925
RICHARD ADOLF ZSIGMONDY pelos seus estudos e métodos fundamentais na ciência dos colóides, e pela demonstração da heterogenieade de sistemas coloidais.
1924
Não houve premiação neste ano.
1923
FRITZ PREGL pela invenção do método de micro-análise de substâncias orgânicas.
1922
FRANCIS WILLIAM ASTON pela desoberta de isótopos de elementos não radioativos, através de espectroscopia de massa, e a enunciação da regra do número inteiro.
1921
FREDERICK SODDY por suas contribuições na química de elementos radioativos e a interpretação da origem e natureza dos isótopos.
1920
WALTHER HERMANN NERNST por suas valiosas contribuições à termoquímica, tal como seus trabalhos com calor específico e equilíbrio químico.
1919
Não houve premiação neste ano.
1918
FRITZ HABER pela síntese da amônia a partir de seus elementos, os gases hidrogênio e oxigênio.
1917-16
Não houve premiação nestes anos.
1915
RICHARD MARTIN WILLSTÄTTER por sua pesquisa com pigmentos vegetais, especialmente a clorofila.
1914
THEODORE WILLIAM RICHARDS pela determinação precisa dos pesos atômicos de vários elementos químicos.
1913
ALFRED WERNER pela investigação das ligações químicas entre átomos em substâncias inorgânicas, e o desenvolvimento de vários conceitos, como o número de coordenação e a estereoquímica inorgânica.
1912
VICTOR GRIGNARD pela descoberta do "reagente de Grignard", um dos reagentes mais utilizados na síntese orgânica, e PAUL SABATIER pelo método de hidogenação catalítica de compostos orgânicos. Ambas técnicas representaram um grande salto para a síntese orgânica.
1911
MARIE CURIE, pela descoberta dos elementos rádio e polônio, e pelo estudo das propriedades do rádio.
1910
OTTO WALLACH pelo seu trabalho pioneiro com compostos alicíclicos, com especial aplicação na química orgância e industrial.
1909
WILHELM OSTWALD por suas pesquisas em catálise de reações químicas e pelo desenvolvimento dos princípios fundamentais que regem o equilíbrio químico e a velocidade das reações.
1908
LORD ERNEST RUTHERFORD pelo estudo da desintegração de elementos e contribuições a química radioativa.
1907
EDUARD BUCHNER por seus estudos bioquímicos e a descoberta da fermentação sem a presença de células vivas.
1906
HENRI MOISSAN pela investigação e isolamento do elemento Flúor e pela introdução do forno elétrico a serviço da ciência.
1905
JOHANN FRIEDRICH WILHELM ADOLF VON BAEYER pelo seu extensivo trabalho na química orgânica e industrial, sobretudo com corantes de tecidos (índigo e outros pigmentos aromáticos). Baeyer construiu rotas sintéticas industriais para estas substâncias.
1904
SIR WILLIAM RAMSAY pela descoberta de gases inertes na atmosfera e a determinação de suas posições na tabela periódica.
1903
SVANTE AUGUST ARRHENIUS pelos grandes avanços propriciados à química devido a sua teoria da dissociação eletrolítica.
1902
HERMANN EMIL FISCHER pelo seu extensivo trabalho na síntese de carbo-hidratos e purinas.
1901
JACOBUS HENRICUS VAN'T HOFF pela descoberta das leis da dinâmica química e da pressão osmótica em soluções líquidas.
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criação: minatti
Por que o século 20 foi o mais importante para a nossa ciência e por que a Química é a ciência central para a evolução do homem.
Um século de
Química Moderna
Uma das definições da Química diz que "é a ciência que estuda a matéria e suas transformações e procura adaptá-las para o bem estar do homem". É graças a química que, hoje, temos automóveis, computadores, máquinas de lavar louças, sabonetes hidratantes, remédios e colchões ortopédicos. O conforto é um produto do século 20 - uma consequência da evolução da Química!
O século 20 foi, sem dúvida alguma, o de maior significado para a química. O acúmulo de conhecimentos nesta ciência foi maior nos últimos cem anos do que em toda a história anterior. Uma das formas de ter uma visão panorâmica da evolução da química no século 20 é através de uma revisão dos prêmios Nobel conferidos desde 1901 até 2000. O QMCWEB apresenta todos os ganhadores do Prêmio Nobel de Química e as suas pesquisas premiadas.
O século do plástico
No século passado a palavra "plástico" sequer existia em nosso vocabulário. Graças ao desenvolvimento da química orgânica e sintética, no século 20, os plásticos (polímeros sintéticos) se tornaram onipresentes em nossa vida. Os plásticos também já estiveram presentes aqui no QMCWEB. Confira:
arquivo://A.era.dos.Plásticos
Tal como o século 20, a entrega de Prêmios Nobel para a Química também iniciou em 1901. Entretanto, na primeira década do século, a única tarefa da academia foi decidir a ordem em que os ganhadores seriam premiados. Para o primeiro prêmio, 11 das 20 nominações indicaram van't Hoff (Nobel_1901). Embora ele, neste momento, já tivesse publicado uma tese dizendo que o carbono apresentava quatro ligações sob uma forma tetraédrica (base da química orgânica moderna), o prêmio foi para o seu trabalho com cinética química, equilíbrio e pressão osmótica em soluções, publicados em 1884 e 1886. Segundo van't Hoff, a pressão osmótica de soluções da maioria das substâncias era igual à pressão gasosa que estas substâncias exerceriam se estivessem na ausência do solvente. Uma excessão, entretanto, ocorria quando o solvente era a água e o soluto era um ácido, uma base ou um sal. Arrhenius mostrou que isto poderia ser explicado, assumindo que estas substâncias, em água, dissociam-se em íons. Arrhenius apresentou esta idéia em sua tese de doutorado, em 1884. A sua proposta não foi bem aceita pela comunidade científica; mesmo assim, Ostwald viajou até Uppsala para trabalhar com Arrhenius. Em 1903, Arrhenius foi laureado com o Prêmio Nobel em Química. Em 1909, foi a vez de Ostwald, por seus trabalhos com cinética e catálise de reações.
Paz & Amor
Desde os tempos mais remotos que o homem busca, na natureza, substâncias capazes de alterar seu estado físico e mental e suas percepções sensoriais. Exemplos destas drogas naturais são o ópio, a cafeína, o álcool, a cocaína e a mescalina. Mas foi somente no século 20 que surgiram as drogas sintéticas, como o LSD, a heroína, o ecstasy e, mais recentemente, o ICE. Tudo graças aos avanços na síntese orgânica. O QMCWEB já falou sobre o ecstasy! Confira em:
arquivo://Ecstasy.set.you.free
Três dos prêmios da primeira década do século foram para pioneirismos na química orgânica: Fischer (1902), Baeyer (1905) e Wallach (1910). Fisher desenvolveu metodologias para a classificação e síntese de carbo-hidratos. Baeyer deu importante contribuições para a indústria química e para a síntese orgânica, sobretudo em seus trabalhos com corantes orgânicos e terpenos. Wallach estudou compostos alicíclicos, não somente o terpeno, mas outros óleos etéreos. Dois prêmios foram pela descoberta de novos elementos: Ramsay (1904) pela descoberta de vários gases nobres e Moissan (1906) pelo isolamento do flúor. Além desta descoberta, Moissan foi o primeiro a utilizar o forno elétrico no laboratório de química. Com este forno, altas temperaturas puderam ser alcançadas, representando um salto na química experimental.
A transmutação de um elemento em outro, sonho dos alquimistas, foi descoberta por Rutherford, conferindo-lhe o prêmio Nobel em 1908. Ele também recebeu várias indicações para o Nobel em Física. Nesta década, um dos prêmios foi para um trabalho que mostrou que uma teoria antiga estava errada. A teoria da Força Vital era defendida mesmo por Louis Pasteur, que garantia que a fermentação do álcool ou de açúcares somente poderia ocorrer na presença de células vivas (fermento biológico). Em 1987 Buchner mostrou que a fermentação é um processo catalítico que resulta da ação de enzimas, sem a necessidade de células vivas. O experimento de Buchner é tido como o nascimento da bioquímica. Ele ganhou o prêmio Nobel em 1907.
Além do chazinho
A medicina do século 19 não ia além de chás de ervas medicinais e duvidosos elixires milagrosos. Hoje temos farmácias, com um sem número de remédios e vacinas para as mais diversas doenças. O estudo da ação biológica das mais diversas substâncias (a grande maioria inéditas) levou ao conhecimento das causas e curas para muitos males. E tudo isto aconteceu no século 20. O QMCWEB já falou sobre a química medicinal. Confira em:
arquivo://Química.Medicinal
Dos prêmios que foram dados a partir de 1911, 5 foram distribuídos para cientistas que deram importantes contribuições para a química Geral e fundamental: Richards (1914), que determinou a massa atômica de vários elementos; Aston (1922), descobridor de vários isótopos e invenção do espectrômetro de massa; Langmuir (1932), que estudou fenômenos de superfície em interfaces; Herzberg (1971) e Ernst (1991), o inventor do NMR. O NMR é muito utilizado na química e, hoje, encontra aplicações na medicina e biologia.
Embora o primeiro prêmio Nobel, para van't Hoff possa ser, em parte, considerado relacionado à Termodinâmica, foi somente a partir da segunda década que esta área passou a ser laureada com o prêmio. Já em 1920 Nernst ganhou o prêmio, por estudos em termoquímica; ele não somente descobriu a "terceira lei da termodinâmica" como mostrou que é se possível calcular a constante de equilíbrio de uma reação com bases em dados térmicos. Sua versão para a 3a lei da termodinâmica foi melhorada por Arrhenius e foi demonstrada correta, experimentalmente, por Giauque, que ganhou o prêmio Nobel de 1949. Ele também demonstrou que é se possível determinar a entropia através de dados espectroscópicos. Outro prêmio para a Termodinâmica foi para o trabalho de Onsager, que lidava com a termodinâmica de processos irreversíveis. Com a ajuda da mecânica estatística, Onsager desenvolveu a teoria das relações recíprocas, que lhe conferiu o prêmio Nobel em 1968. Em 1977 foi a vez de Prigogine, com sua teoria de estruturas dissipativas, em sistemas fora do equilíbrio.
O quê somos nós?!
Não tínhamos idéias de nossa composição química no século 19. Ninguém sabia que existiam proteínas, ácidos nucléicos, lipídeos ou colesterol. Embora a anatomia humana já tivesse sido bastante explorada anteriormente, foi só no século 20 que passamos a conhecer a composição química dos seres vivos. O QMCWEB publicou vários artigos sobre temas relacionados; entre eles, um sobre proteínas e comunicação intercelular. Confira em:
arquivo://O.mundo.das.Proteínas
Tudo o que sabemos sobre ligações químicas vem de trabalhos feitos neste século. Pauling recebeu o prêmio Nobel em Química em 1954, por vários trabalhos relacionados à ligação química. São deles os livros "Introduction to Quantum Mechanics" (1935) e "The Nature of the Chemical Bond" (1939). Em 1962, Pauling também foi laureado com Prêmio Nobel da Paz, sendo este a única pessoa a receber dois prêmios Nobel inteiros até hoje. A teoria o orbital molecular, comumente ensinada aos alunos de química geral, foi desenvolvida por Mulliken, o que lhe conferiu o prêmio Nobel em 1966.
A elucidação de estruturas químicas é uma arte que, no século 20, se tornou uma tarefa rotineira. Debye (1936) ganhou o primeiro prêmio por aplicação de difração de raios-X na química, embora tenha sido para a determinação de momento de dipolos em gases. Entretanto, esta técnica passou, logo, a ser usada na determinação de estruturas.
Muitos prêmios foram conferidos pela determinação de estruturas de macromoléculas. Sanger ganhou dois: em 1955, sozinho, pela determinação da estrutura da insulina; e 1980, dividiu o prêmio por métodos no sequenciamento de nucleotídeos em amino-ácidos. Perutz e Kendrew (1962) dividiram o prêmio pela elucidação da estrutura da hemoglobina. Dois anos depois, Hodgkin ganhou o prêmio pela elucidação da estrutura da penicilina e vitamina B12.
A estrutura tridimensional de proteínas e enzimas, entretanto, somente foi determinada após os trabalhos de Michel e Deisenhofer, que descobriram como cristalizar proteínas e enzimas. Juntamente com Huber, eles dividiram o prêmio Nobel de 1988.
Alguns prêmios foram para a química inorgânica. O primeiro foi em 1913, para Werner, que estudou compostos de coordenação. Ele praticamente criou este campo de estudo que, hoje sabe-se, foi extremamente importante para o desenvolvimento tecnológico do século 20. A síntese da amônia, a partir de seus elementos, foi o motivo da premiação para Haber (1918); o aprimoramento desta técnica e o desenvolvimento do método industrial deu a Bosh o prêmio, em 1931, juntamente com Bergius.
O código da vida
Neste século que passou, graças aos avanços da química, descobrimos que todas as instruções para a construção de um determinado ser vivo estão impressos em algumas macromoléculas, residentes em cada uma de suas células. Terminamos o século com o mapeamento completo de todo o genoma humano e, logo, entraremos na era da medicina genética. O QMCWEB já falou sobre o código genético e a origem da vida. Confira em:
arquivo://A.Origem.da.Vida
Muitos dos trabalhos premiados com o Nobel viraram aplicações na indústria ou na medicina. É o caso do trabalho de Hevesy (1943), com marcadores radioativos, que também tem aplicações na geoquímica, ou a datação de carbono-14, criada por Libby (1960).
A química orgânica praticamente nasceu neste século, e vários prêmios foram dados para esta área. Barton e Hassel (1969) dividiram um prêmio por suas contribuições no estudo da conformação espacial de átomos em moléculas, a estereoquímica. Em 1975, o prêmio também foi para a estereoquímica, para Warcup e Prelog. Fischer e Wikinson dividiram o prêmio de compostos rganometálicos, os "sanduíches", em 1973. Lehn, Cram e Pedersen (1987) criaram estruturas orgânicas capazes de interagir com cátions metálicos, mimetizando o comportamento de enzimas e proteínas. Olah (1994) ganhou o prêmio por suas contribuições na química do carbocátion - tema frequente nas aulas de química orgânica! Curl, Kroto e Smalley descobriram os fulerenos, onde 60 ou 70 átomos de carbono estão ligados covalentemetne para formar uma espécie de bola.
Nobel no QMCWEB
Vários artigos já publicados no QMCWEB relacionam-se com temas laureados pelo Nobel. Entre eles, destacam-se um sobre a fentoquímica e outro sobre os polímeros condutores, respectivamente os prêmios de 1999 e 2000. Confira:
arquivo://Plásticos.Fantásticos
arquivo://Fentoquímica
arquivo://Fora.CFC!
Também em qualquer livro de química orgânica encontra-se o "reagente de Grignard". Grignard recebeu o prêmio, pela criação deste versátil reagente, em 1912. Este prêmio foi dividio com Sabatier, que desenvolveu métodos catalíticos de hidrogenação de compostos orgânicos. É por este método, por exemplo, que se obtém a margarina a partir do óleo vegetal. Outras reações famosas foram laureadas com o Nobel. A produção de muitos polímeros, na indústria, envolve passos com a "reação de Diels-Alder". Diels e Alder diviram o prêmio Nobel em 1950, embora seu trabalho já tivesse sido publicado em 1928. Woodward (1965) é conhecido como o pai da síntese orgânica moderna, devido a suas rotas sintéticas propostas para várias substâncias naturais, como o colesterol, a clorofila e a vitamina B12. Um tratado teórico da síntese orgânica foi feito por Corey (1990); esta sistematização permitiu-o a sintetizar vários compostos biologicamente ativos complexos, e lhe conferiu o prêmio Nobel.
A Química dos Produtos Naturais começou a ser contemplada ainda em 1915, com Willstatter, que descobriu que o grupo heme da hemoglobina e a clorofila eram estruturalmente similares, e que o primeiro liga-se ao íon ferro, enquanto que o segundo ao íon magnésio. Wieland (1927) e Windauss (1928) ganharam prêmios no estudo de esteróides. Harworth (1937) foi o primeiro químico a sintetizar a vitamina C, permitindo sua produção industrial, e estabeleceu a estrutura cíclica da glucose. Kuhn (1938) estabeleceu a estrutura da vitamina B2 e trabalhou com carotenóides.
Em 1947, Robinson foi premiado pelo seu imenso estudo com alcalóides, como a morfina. Vigneaud (1955) ganhou o prêmio pela síntese de dois hormônios peptídicos, a vasopressina e a oxitocina. Todd (1957) foi premiado pela síntese da ATP e ADP, além da determinação da estrutura da FAD.
Estatísticas do Nobel
>Os primeiros 100 anos de Prêmios Nobel para Química fornecem um ponto de vista do desenvolvimento da Química moderna. Os prêmios vão desde a química básica, teórica à bioquímica e química aplicada. A Química Orgântica recebeu 25 prêmios: a mais premiada de todas as áreas. A físico-química, envolvendo cinética, termodinâmica e química espectroscópica recebeu 13 prêmios. A bioquímica recebeu 11, embora muitos dos outros prêmios possam, também, ser classificados nesta área. A análise estrutural recebeu 8 prêmios.
>Dentre os países, USA domina com 46 premiações, seguido da Alemanha, com 26 premiados, acompanhado de perto pela Inglaterra, com 25. A França, quarta colocada, tem 7. O único país da américa latina com um prêmio Nobel em química é a Argentina.
> A primeira mulher a receber o prêmio Nobel em Química foi Marie Curie (1911). Mas ela não foi a única: Dorothy Hodgkin (1964) e Irene Joliot-Curie (1935) fazem parte deste restrito clube de mulheres agraciadas com o prêmio Nobel em Química.
Alguns prêmios foram para trabalhos envolvendo macromoléculas (polímeros ou biomoléculas) em solução. O termo "macromoléula" foi inventado por Staudinger (1953), que mostrou que os polímeros eram constituídos pela repetição de várias unidades monoméricas. Ziegler e Natta (1963) diviram o prêmio por seus trabalhos com a utilização de compostos organometálicos como catalizadores em reações de polimerização. Flory (1974) desenvolveu um tratado fundamental teórico e experimental da físico-química de macromoléculas.
Uma das áreas mais contempladas tem sido a bioquímica. Harden (1929), por estudos sobre a fermentação; von Euler (1929), pela determinação da estrutura do NAD+; Calvin (1961) pela elucidação do ciclo do carbono na fotossíntese. Mitchell (1978) pela teoria quimiostática, que explica a transferência de elétrons por enzimas trans-membranas e a síntese do ATP; Leloir, um argentino (o único químico da américa do sul a ser laureado), ganhou o prêmio, em 1970, pela descoberta dos nucleotídeos e sua função na síntese de carbo-hidratos. Muitos trabalhos com ácidos nucléicos foram contemplados, tais como os de Berg e Gilbert (1980); Altman e Cech (1989) e Mullis e Smith (1993).
A química pode ser estudada, também, para a resolução de certos problemas específicos. É aí que esta se torna a química aplicada. Foi o caso do trabalho de Virtanen (1945), que tentava encontrar maneiras de evitar a fermentação e putrefação dos montes de fenos estocados para o inverno. O problema do buraco na camada de ozônio foi elucidado por Molina, Rowland e Crutzen (1995). Foram eles que mostraram como a emissão de CFCs estava ligada ao desaparecimento do ozônio. Hoje, todos sabemos o que é e qual é a importância do ozônio, e vários países assinaram um tratado para eliminar a emissão de CFCs nos próximos anos.
A Química, se comparada a um humano, acaba de entrar na puberdade. Neste século que se inicia, as conquistas desta ciência serão ainda mais fantásticas. É difícil prever o que vai acontecer nos próximos 100 anos, da mesma forma que ninguém, em 1901, seria capaz de adivinhar o que estaria por vir no século 20. Mas podemos, ao menos, tentar: para o QMCWEB, os Prêmios Nobel para a Química no século 21 serão, provavelmente, distribuídos para inovações na química dos materiais, computacional e na bioquímica de sinalização intercelular. Resta-nos esperar para ver... e conferir, sempre, aqui, no QMCWEB!
Revista eletrônica do Departamento de Química - UFSC
FLORIANÓPOLIS | Química - UFSC | QMCWEB: Ano 4
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(utilize os botões para conhecer os ganhadores do Nobel em Química)
Os vencedores do Nobel em Química
no Século 20
2000
ALAN J. HEEGER, ALAN G. MACDIARMID, e HIDEKI SHIRAKAWA pela descoberta e desenvolvimento de polímeros condutores.
1999
AHMED ZEWAIL por seus estudos nos estados de transição de reações químicas, utilizando espectroscopia de fentosegundo (fentoquímica).
1998
Para os pioneiros no desenvolvimento de métodos para estudos teóricos de propriedades de moléculas e processos químicos nos quais estas participam. O prêmio foi dividido igualmente entre WALTER KOHN pelo desenvolvimento da "density-functional theory" e JOHN A. POPLE pelo seu trabalho no desenvolvimento de métodos computacionais para a química quântica.
1997
PAUL D. BOYER e JOHN E. WALKER pela elucidação do mecanismo da biossíntese do trifosfato de adenosina (ATP) e JENS C. SKOU pela descoberta inédita de uma enzima íon-transportadora, a Na+, K+ATPase.
1996
ROBERT F. CURL, Jr. , SIR HAROLD W. KROTO , e RICHARD E. SMALLEY pela descoberta dos fulerenos.
1995
PAUL CRUTZEN , MARIO MOLINA , e F. SHERWOOD ROWLAND por seus trabalhos na química atmosférica, particularmente nos estudos relacionados com a formação e decomposição do ozônio.
1994
GEORGE A. OLAH por suas contribuições na química do carbocátion.
1993
Neste ano os prêmios foram destinados a química relacionada com o estudo do DNA. Foram laureados KARY B. MULLIS pela invenção do método polymerase chain reaction (PCR), e MICHAEL SMITH por seus estudos em reações de mutagenesis, sequenciamento de oligonucleotídeos, e desenvolvimentos no estudo de proteínas.
1992
RUDOLPH A. MARCUS por suas contribuições na teoria de reações de transferência de elétron em sistemas químicos.
1991
RICHARD R. ERNST por suas contribuições no desenvolvimento da técnica de espectroscopia de ressonância magnética nuclear de alta defição (NMR).
1990
ELIAS JAMES COREY por suas contribuições na teoria e metodologia para a síntese orgânica.
1989
SIDNEY ALTMAN e THOMAS R. CECH pela descoberta e estudo de propriedades catalíticas do RNA.
1988
JOHANN DEISENHOFER , ROBERT HUBER e HARTMUT MICHEL pela determinação da estrutura tridimensional do centro de reações fotossintéticas. Eles foram os primeiros a determinar a estrutura de proteínas trans-membranas, revelando a estrutura da molécula átomo a átomo.
1987
DONALD J. CRAM , JEAN-MARIE LEHN e CHARLES J. PEDERSEN pelo desenvolvimento e estudos de moléculas com alto grau de seletividade em interações estrutura-específicas, isto é, moléculas aptas a "reconhecerem", em uma solução, outras moléculas com certas qualidades na orientação espacial de suas estruturas químicas. Estas reações tem sido usadas como modelos miméticos para reações enzimáticas.
1986
DUDLEY R. HERSCHBACH , YUAN T. LEE e JOHN C. POLANYI pelas suas contribuições no estudo da dinâmica de processos químicos elementares, fornecendo um maior entendimento de como ocorrem as reações químicas.
1985
HERBERT A. HAUPTMAN e JEROME KARLE pelo desenvolvimento de novos métodos para a determinação direta da estrutura de cristais, através de difração de raios-X.
1984
ROBERT BRUCE MERRIFIELD pelo desenvolvimento da metodologia de síntese química sobre uma matriz sólida. Merrifield obteve peptídeos e proteínas utilizando aminoácidos ligados a uma matriz sólida (polímero) como reagentes iniciais.
1983
HENRY TAUBE por seu trabalho na elucidação dos mecanismos de reações com transferência de elétrons, sobretudo em complexos metálicos.
1982
SIR AARON KLUG pelo desenvolvimento da microscopia de cristalografia eletrônica e a elucidação estrutural de vários complexos ácidos nucléicos-proteínas.
1981
KENICHI FUKUI e ROALD HOFFMANN pelo desenvolvimento do estudo teórico de reações químicas e de modelos teóricos capazes de prever o curso de reações químicas.
1980
Metade do prêmio foi para PAUL BERG por seus estudos fundamentais na bioquímica dos ácidos nucléicos, particularmente do DNA e a outra metade foi para WALTER GILBERT e FREDERICK SANGER por suas contribuições no sequenciamento das bases nucleotídicas do DNA.
1979
HERBERT C. BROWN e GEORG WITTIG pelo desenvolvimento do uso de compostos a base de boro e fósforo, como importantes reagentes na síntese orgânica. Entre estes reagentes estão os organoboranos, os mais versáteis reagentes da química sintética.
1978
PETER D. MITCHELL por seus estudos sobre mecanismos biológicos de transferência de energia (bioenergética), isto é, os processos químicos envolvidos no suprimento de energia para as células.
1977
ILYA PRIGOGINE por suas contribuições à Termodinâmica, sobretudo com tratados matemáticos para sistemas longe do equilíbrio termodinâmico. Ele demonstrou que uma nova forma de ordem existe nestas condições, e chamou-as de estruturas dissipativas.
1976
WILLIAM N.. LIPSCOMB por seus estudos com boranos (hidretos de boro) que levaram a elucidações de certos problemas relacionados à ligação química.
1975
SIR JOHN WARCUP CORNFORTH por seu trabalho com a estereoquímica de reações catalisadas por enzimas e VLADIMIR PRELOG por sua pesquisa na estereoquímica de moléculas e reações orgânicas.
1974
PAUL J. FLORY por sua pesquisa com a físico-química de macromoléculas, como polímeros sintéticos e biomoléculas (proteínas, polissacarídeos e ácidos nucléicos).
1973
ERNST OTTO FISCHER e SIR GEOFFREY WILKINSON por seus trabalhos pioneiros na química dos organometálicos: compostos onde um átomo metálico é ligado a dois carbonos, chamados de "compostos sanduíches", revolucionando a química dos metais de transição.
1972
Metade do prêmio foi para CHRISTIAN B. ANFINSEN por seu trabalho com a ribonuclease, especialmente relacionando a sequência de aminoácidos e a conformação biologicamente ativa e a outra metade foi para STANFORD MOORE e WILLIAM H. STEIN por suas contribuições no entendimento da conexão entre estrutura química e atividade catalítica do centro ativo da molécula ribonuclease.
1971
GERHARD HERZBERG por suas contribuições no entendimento da estrutura eletrônica e geometria de moléculas, principalmente radicais livres.
1970
LUIS F. LELOIR pela descoberta dos açúcares nucleotídeos e suas funções na biossíntese de carbo-hidratos.
1969
SIR DEREK H. R. BARTON e ODD HASSEL por suas contribuições no desenvolvimento conceitual da conformação de moléculas orgânicas, na estereoquímica, e suas aplicações na química.
1968
LARS ONSAGER pela descoberta de relações recíprocas em processos termodinâmicos irreversíveis. Onsager mostrou que quando dois processos irreversíveis ocorrem simultaneamente no mesmo sistema, existem correlações recíprocas entre as funções que regem estes processos. Esta lei é chamada de "relações de Onsager".
1967
Metade do prêmio foi para MANFRED EIGEN e a outra metade foi para RONALD GEORGE WREYFORD NORRISH and LORD GEORGE PORTER por seus estudos cinéticos de reações extremamente rápidas, iniciadas por pulsos de energia (luz).
1966
ROBERT S. MULLIKEN pelo seu trabalho fundamental com as ligações químicas e estrutura eletrônica de moléculas, aplicando o modelo do orbital molecular.
1965
ROBERT BURNS WOODWARD por seus fantásticos trabalhos na arte da síntese orgânica, como a síntese da quinina, colesterol, stricnina, reserpina, ácido lisérgico, cortisona e outros.
1964
DOROTHY CROWFOOT HODGKIN pela determinação, através de técnicas de raio-X, das estruturas de várias importantes substâncias bioquímicas. Foi dela a primeira determinação da estrutura da penicilina e da vitamina B12.
1963
KARL ZIEGLER e GIULIO NATTA por suas descobertas no campo da química e tecnologia de polímeros. Eles desenvolveram vários métodos inéditos de polimerização e criaram metodologias para o estudo de propriedades físico-químicas de polímeros.
1962
MAX FERDINAND PERUTZ e SIR JOHN COWDERY KENDREW por seus estudos com proteínas globulares. Foram eles os pioneiros na aplicação de difração de raio-X para a elucidação da estrutura da hemoglobina.
1961
MELVIN CALVIN por suas pesquisas sobre a fotossíntese ou, segundo suas próprias palavras, "o caminho do carbono na fotossíntese".
1960
WILLARD FRANK LIBBY pela invenção do método de utilização do carbono-14 para a datação de amostras, usado na arqueologia, geologia, geofísica e outras áreas da ciência.
1959
JAROSLAV HEYROVSKY pela invenção da polarografia, um método bastante utilizado na química analítica.
1958
FREDERICK SANGER por suas inovações no estudo de estruturas de proteínas e peptídeos. Foi ele o primeiro a descobrir que existiam dois tipos de insulina e, ainda, a sequenciar os seus aminoácidos.
1957
LORD ALEXANDER R. TODD por seu pioneirismo no trabalho com nucleotídeos e co-enzimas. Ele estudou suas estruturas e propôs rotas sintéticas inéditas, com destaque às reações de fosforilação.
1956
SIR CYRIL NORMAN HINSHELWOOD e NIKOLAY NIKOLAEVICH SEMENOV por suas pesquisas sobre os mecanismos de reações químicas.
1955
VINCENT DU VIGNEAUD por seu trabalho em importantes compostos sulfonados, especialmente pela primeira síntese de um hormônio polipeptídico.
1954
LINUS CARL PAULING por seu trabalho sobre a natureza das ligações químicas e sua aplicação na elucidação das estruturas de várias substâncias complexas.
1953
HERMANN STAUDINGER por suas descobertas no campo da química macromolecular. Foi dele a idéia de que possivelmente existiam certas moléculas composta por um grande número de átomos.
1952
ARCHER JOHN PORTER MARTIN e RICHARD LAURENCE MILLINGTON SYNGE pela invenção da cromatografia de partição, um dos mais importantes métodos de separação de substâncias existentes. Até hoje, várias áreas da química lançam mão desta técnica.
1951
EDWIN MATTISON MC MILLAN e GLENN THEODORE SEABORG por suas descobertas na química dos elementos transurânicos. Alguns destes elementos, inclusive, foram descobertos por estes cientistas.
1950
OTTO PAUL HERMANN DIELS e KURT ALDER pela descoberta e desenvolvimento da síntese de dienos (a famosa reação de Diels-Alder)
1949
WILLIAM FRANCIS GIAUQUE por suas contribuições na termodinâmica química, particulamente sobre a entropia de substâncias em temperaturas extremamente baixas. Ele foi o primeiro a provar experimentalmente que a 3a lei da termodinâmica estava correta.
1948
ARNE WILHELM KAURIN TISELIUS por suas pesquisas no desenvolvimento das técnicas dm análise de adsorção e eletroforese, especialmente por suas descobertas relacionadas com a natureza complexa de serum proteínas. Ele descobriu, por exemplo, que a globulina era uma proteína conjugada.
1947
SIR ROBERT ROBINSON pela descoberta e elucidação de estruturas de várias substâncias extraídas de plantas com atividade biológica, sobretudo os alcalóides. Entre estes, destaca-se a elucidação da estrutura da morfina.
1946
Metade do prêmio foi para JAMES BATCHELLER SUMNER pela descoberta de que enzimas e proteínas podem ser cristalizadas (foi ele quem primeiramente sugeriu que as enzimas eram proteínas) e a outra metade para JOHN HOWARD NORTHROP e WENDELL MEREDITH STANLEY pelas técnicas de purificação de enzimas e proteínas.
1945
ARTTURI ILMARI VIRTANEN por suas invenções na química aplicada à agricultura e aos alimentos, sobretudo em suas técnicas para preservação da forragem (feno) para consumo do gado no inverno.
1944
OTTO HAHN pela descoberta da fissão nuclear em átomos pesados.
1943
GEORGE DE HEVESY por inventar a técnica da utilização de elementos radioativos como sondas para a investigação de vários processos físico-químicos.
1942-40
Não houve premiações neste período,
devido à II Guerra Mundial.
1939
ADOLF FRIEDRICH JOHANN BUTENANDT pelo estudo dos hormônios sexuais, como testosterona, oestrona, progesterona, e LEOPOLD RUZICKA por sua pesquisa sobre terpenos e politerpenóides, substâncias presentes no reino vegetal (ele somente recebeu o prêmio em 1945, após o final da segunda guerra mundial)
1938
RICHARD KUHN pelo extensivo trabalho com cartotenóides e vitaminas. Ele determinou a estrutura de vários carotenoides de animais e vegetais. (ele somente recebeu o prêmio em 1949)
1937
SIR WALTER NORMAN HAWORTH por sua pesquisa com carbo-hidratos e vitamina C e PAUL KARRER por seus estudos sobre carotenóides, flavinas e vitaminas A e B2.
1936
PETRUS JOSEPHUS WILHELMUS DEBYE pelo desenvolvimento da cristalografia de raio-X, pela metodologia para medir o momento de dipolo de substâncias, e pelo estudo de difração de raios de elétrons e raio-X em gases.
1935
FRÉDÉRIC JOLIOT e IRÈNE JOLIOT-CURIE pela descoberta, síntese e caracterização de novos elementos radioativos.
1934
HAROLD CLAYTON UREY pela predição e descoberta do deutério.
1933
Não houve premiação neste ano.
1932
IRVING LANGMUIR por seus importantes estudos e descobertas na química de superfícies.
1931
CARL BOSCH e FRIEDRICH BERGIUS em reconhecimento a suas contribuições na invenção e desenvolvimento de métodos para reações químicas em alta pressão.
1930
HANS FISCHER pela descoberta e caracterização de vários pigmentos, incluindo pingmentos sanguíneos e de vegetais, tais como oa hemina e a clorofila.
1929
SIR ARTHUR HARDEN e HANS KARL AUGUST SIMON VON EULER-CHELPIN por seus estudos nos processos enzimáticos de fermentação de açúcares.
1928
ADOLF OTTO REINHOLD WINDAUS por suas contribuições no estudo dos esteróides, o estabelecimento de relações entre esteróides e vitaminas.
1927
HEINRICH OTTO WIELAND pela investigação da composição química do ácido biliar.
1926
THE (THEODOR) SVEDBERG por seu trabalho em sistemas coloidais. Foi ele quem inventou a ultra-centrifugação.
1925
RICHARD ADOLF ZSIGMONDY pelos seus estudos e métodos fundamentais na ciência dos colóides, e pela demonstração da heterogenieade de sistemas coloidais.
1924
Não houve premiação neste ano.
1923
FRITZ PREGL pela invenção do método de micro-análise de substâncias orgânicas.
1922
FRANCIS WILLIAM ASTON pela desoberta de isótopos de elementos não radioativos, através de espectroscopia de massa, e a enunciação da regra do número inteiro.
1921
FREDERICK SODDY por suas contribuições na química de elementos radioativos e a interpretação da origem e natureza dos isótopos.
1920
WALTHER HERMANN NERNST por suas valiosas contribuições à termoquímica, tal como seus trabalhos com calor específico e equilíbrio químico.
1919
Não houve premiação neste ano.
1918
FRITZ HABER pela síntese da amônia a partir de seus elementos, os gases hidrogênio e oxigênio.
1917-16
Não houve premiação nestes anos.
1915
RICHARD MARTIN WILLSTÄTTER por sua pesquisa com pigmentos vegetais, especialmente a clorofila.
1914
THEODORE WILLIAM RICHARDS pela determinação precisa dos pesos atômicos de vários elementos químicos.
1913
ALFRED WERNER pela investigação das ligações químicas entre átomos em substâncias inorgânicas, e o desenvolvimento de vários conceitos, como o número de coordenação e a estereoquímica inorgânica.
1912
VICTOR GRIGNARD pela descoberta do "reagente de Grignard", um dos reagentes mais utilizados na síntese orgânica, e PAUL SABATIER pelo método de hidogenação catalítica de compostos orgânicos. Ambas técnicas representaram um grande salto para a síntese orgânica.
1911
MARIE CURIE, pela descoberta dos elementos rádio e polônio, e pelo estudo das propriedades do rádio.
1910
OTTO WALLACH pelo seu trabalho pioneiro com compostos alicíclicos, com especial aplicação na química orgância e industrial.
1909
WILHELM OSTWALD por suas pesquisas em catálise de reações químicas e pelo desenvolvimento dos princípios fundamentais que regem o equilíbrio químico e a velocidade das reações.
1908
LORD ERNEST RUTHERFORD pelo estudo da desintegração de elementos e contribuições a química radioativa.
1907
EDUARD BUCHNER por seus estudos bioquímicos e a descoberta da fermentação sem a presença de células vivas.
1906
HENRI MOISSAN pela investigação e isolamento do elemento Flúor e pela introdução do forno elétrico a serviço da ciência.
1905
JOHANN FRIEDRICH WILHELM ADOLF VON BAEYER pelo seu extensivo trabalho na química orgânica e industrial, sobretudo com corantes de tecidos (índigo e outros pigmentos aromáticos). Baeyer construiu rotas sintéticas industriais para estas substâncias.
1904
SIR WILLIAM RAMSAY pela descoberta de gases inertes na atmosfera e a determinação de suas posições na tabela periódica.
1903
SVANTE AUGUST ARRHENIUS pelos grandes avanços propriciados à química devido a sua teoria da dissociação eletrolítica.
1902
HERMANN EMIL FISCHER pelo seu extensivo trabalho na síntese de carbo-hidratos e purinas.
1901
JACOBUS HENRICUS VAN'T HOFF pela descoberta das leis da dinâmica química e da pressão osmótica em soluções líquidas.
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criação: minatti
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