Da Alquimia a Quimica

Da Alquimia à Química 

• Transformação química: um domínio de longa data

   Ninguém sabe quem descobriu o fogo, mas podemos imaginar o sucesso que ele fez. Acredita-se que o domínio do fogo abriu o caminho da civilização, tendo sido a combustão uma das primeiras reações químicas experimentadas pelo ser humano.

   As transformações químicas - transformações de uma substância em outra - sempre fascinaram a humanidade. A partir delas surgiram processos que ajudaram a melhorar a vida no planeta: os metais, usados para a fabricação de todo tipo de utensílios há muitos séculos, são obtidos por meio de transformações feitas pela metalurgia; os alimentos sofrem uma série de transformações por meio do cozimento; os processos de curtição das peles de animais transforma o couro para que ele possa ser utilizado em vestuário; ferramentas são empregadas desde os primórdios de nossa civilização; o tingimento de fibras envolve transformações que fazem absorver as tintas que lhes conferem diferentes cores; os corantes são obtidos por processos que envolvem várias transformações , inclusive químicas.

   Os egípcios desenvolveram técnicas de extração de corantes de vegetais, os fenícios, de extração de tintas de moluscos.

   Muitos outros desses processos foram desenvolvidos nas civilizações pré-históricas, como técnicas primitivas de transformação de materiais, as quais muitas vezes eram executadas como rituais religiosos ou de magia. Essas técnicas ritualísticas foram se somando a conhecimentos de diversos sábios, dando origem à alquimia.

   Acredita-se que a palavra "química" tenha se originado nessa época. Alguns consideram que ela teve origem na civilização egípcia, advinda da palavra Khemeia, arte relacionada com mistérios, superstições, ocultismo e religião. outra hipótese é que tenha surgido da palavra grega chymia, que significa fundir ou moldar metais.

• O tesouro dos alquimistas

   A sabedoria alquímica surgiu em diversas civilizações, diferenciando-se pelas concepções de mundo de cada cultura. Assim surgiram a alquimia chinesa, a hindu, a egípcia, a árabe, e a europeia desde a antiguidade até a Idade Média. Em comum, todas desenvolveram técnicas arcaicas de transformação.

   

A alquimia passou para a história por seus ideias inatingíveis: a busca de uma fórmula que poderia transformar metais em ouro, a chamada "transmutação", e de um elixir de longa vida, que permitiria a imortalidade. Embora nunca tenham sido alcançados pelos alquimistas, esses objetivos trouxeram ganhos bastante concretos: permitiram o desenvolvimento da ciência. Hoje não somos imortais, mas temos uma expectativa de vida cada vez maior, graças aos medicamentos descobertos pelos cientistas. E as conquistas tecnológicas obtidas pela sociedade trouxeram riqueza e melhor qualidade de vida para várias pessoas.

• A teoria do flogístico

   Ao longo da Idade média, os alquimistas alcançaram tamanho status que até membros da aristocracia quiseram fazer parte desse respeitado grupo de sábios. O grão-duque da Toscana, Francisco I, fez questão de ser retratado numa pintura de Giovanni Stradano como se estivesse trabalhando num laboratório de alquimia.

   Assim como a religião, a alquimia era fundamentada em dogmas, ou seja, em crenças assumidas sem discussão. Para aceitar suas verdades pré-estabelecidas não era necessário, portanto, fazer uso da experimentação sistemática. Com o renascimento, no século XVI, essa maneira de pensar foi mudando e uma nova forma de buscar o conhecimento surgiu: a ciência experimental moderna.

Essa mudança teve a contribuição de várias pessoas: o médico, filósofo e alquimista suíço Paracelso, Philipus Aureolus Theophratus Bombast von Hohenheim ( 1493 – 1541), mesmo ainda ligado á alquimia, desenvolveu estudos que deram início à química médica (quimiatria). Vários outros estudiosos, entre os quais se destaca o físico e químico irlandês Robert Boyle (1627-1691), desenvolveram técnicas experimentais na produção metalúrgica  e na preparação de diversos materiais.

   Todos esses estudos permitiram a elaboração de novas teorias, embora muitas ainda estivessem

impregnadas nos velhos conceitos dos alquimistas. Uma das mais marcantes para a história da Química foi a teoria do flogístico, proposta pelo químico alemão Georg Ernest Stahl (1660-1734).

   Em 1731 ele propôs uma teoria explicativa para a combustão: segundo ele, os corpos combustíveis teriam como constituinte um "elemento". denominado flogístico, o qual era liberado durante a queima. Essa teoria ficou muito famosa na década de 1750.

   Stahl afirmou que todo material perde algo no processo de queima. E batizou esse material perdido como flogístico, também denominado na época "espírito ígneo" . De acordo com essa teoria, quando um metal era queimado, liberava o flogístico, restando o que eles chamavam de "cal" do metal. O flogístico era considerado um dos elementos constitutivos da matéria, que seria liberado toda vez que um material sofresse combustão ou calcinação ( aquecimento em alta temperatura). Para transformar a "cal" em metal, bastava devolver o flogístico por intermediário do carvão. Esses processos poderiam ser explicados no esquema apresentados no pé desta página.

   Embora as explicações baseadas na teoria do flogístico fossem razoáveis, ela apresentava incongruências em relação à variação de massa. Mesmo assim, foi aceita durante certo tempo.

   No século XVIII, surgiram melhores explicações para a combustão. Antoine Laurent Lavoisier percebeu a importância do oxigênio para esse processo. A partir de experiências bem elaboradas e controladas, utilizando balanças de alta precisão (cujas sensibilidade e precisão poderiam rivalizar com algumas balanças modernas), ele mediu a variação de massa durante a combustão de diversas substâncias. Os resultados de seus experimentos demonstraram que havia conservação de massa durante as reações e permitiram que ele demonstrasse que a queima é uma reação com o oxigênio e que a cal metálica da teoria do flogístico era, na verdade, uma nova substância.

   Lavoisier contribuiu de maneira significativa não só para derrubar a teoria do flogístico, mas para estabelecer um novo método de investigação que caracterizou o nascimento da Química como Ciência Experimental. O seu trabalho e de outros químicos da época, como o escocês Joseph Black (1728-1799), contribuíram para demonstrar a necessidade do uso de balanças dos estudos da Química.

• A Química como Ciência experimental

   Medir, pesar, testar, provar. Esse foi o novo jeito de fazer ciência no estudo da Química que nasceu a partir dos trabalhos de Lavoisier. Foi uma das primeiras grandes mudanças de Paradigma da história da ciência. Paradigma é o padrão ou o modelo que norteia nosso modo de viver, trabalhar, fazer ciência. E é pela mudança de paradigmas que a ciência se desenvolve, segundo o físico e filósofo alemão Thomas Kuhn (1922-1996). Essa mudança é chamada de Revolução Científica.

   Os historiadores divergem quanto ao período e aos fatos que marcam a revolução da Química. Porém, muitos concordam que essa revolução culminou com a publicação do trabalho de Lavoisier, Trailé élémentaire de Chimie (Tratado elementar da Química), em 1789.
   Podemos destacar vários fatores que caracterizam a revolução no conhecimento químico:

• aumento no uso preciso de métodos quantitativos (baseados em medidas de quantidade e não simplesmente de qualidade);
• substituição da teoria do flogístico pela teoria da reação com o oxigênio;
• definição de elemento químico, substância e mistura;
• estabelecimento de um novo sistema de nomenclatura química;
• abandono da ideia de ar como elemento.

As explicações que tinham certo caráter "mágico" foram cedendo lugar às explicações científicas, baseadas em experiências. Se considerarmos o trabalho de Lavoisier como marco dessa revolução, a Química tem pouco mais de duzentos anos. É uma Ciência nova. 

   Como vimos, a mudança no modo de estudar os processos químicos que determinou o surgimento da Química como ciência experimental é denominada pelos historiadores de Revolução Química. Essa revolução ocorreu quando os químicos passaram a ter um método característico de investigação, uma linguagem própria e um sistema lógico de teorias para explicar seus processos.

   O contexto histórico daquela época, caracterizado pelas profundas mudanças culturais e sociais como a Revolução Industrial e a Revolução Francesa, contribuiu para o estabelecimento da Química como Ciência. Os iluministas defendiam novas formas de compreender o Universo, por novos métodos, como os usados por Lavoisier. E a Revolução Industrial fez com que muitas pesquisas científicas fossem financiadas para desenvolver novas tecnologias. Isso contribuiu para que uma comunidade de pesquisadores começasse a adotar uma série de atitudes que caracterizam o trabalho científico.

   Uma outra característica que sempre esteve presente nessa comunidade é o crédito na descoberta científica. A descoberta do oxigênio, por exemplo, foi reinventada por três químicos: o sueco Carl Wilhelm Scheele (1742-1786), que geou tal gás entre os anos de 1770 a 1773; o inglês Joseph Priestley (1733-1804), que preparou o gás em 1774, provavelmente sem conhecer o trabalho de Scheele, e o francês Lavoisier, que explicou a combustão pelo oxigênio.

Referência: Química e sociedade: volume único, ensino médio / Wildson Luiz Pereira dos Santos Mól, (coord.). - São Paulo : Nova Geração,2005.

Lixo: Material que se joga fora?

Tema em Foco

Lixo: Material que se joga fora?

- Larga isso aí, é lixo!

   Quantas vezes já ouvimos alguém dizer isso? Lixo na rua, lixo de casa, de hospital... Na televisão e nos jornais, até lixo atômico já ouvimos falar. Mas, afinal, você sabe o que essa palavrinha que dizer?

   Se você pensar em tudo aquilo que joga fora todos os dias e no motivo de fazer isso, já estará certamente muito próximo de uma resposta. O que você faz com aqueles cadernos velhos que já não servem mais e apenas ocupam suas gavetas? E com as latinhas vazias de refrigerante, depois de um final se semana daqueles?

O destino é um só: Lixo!

  E agora, já deu pra entender o que é lixo? são restos de tudo aquilo que fazemos no nosso dia-a-dia, e que consideramos inútil, indesejável ou descartável. São todas aquelas coisas que já não nos servem mais.

  Se prestar atenção em tudo o que acontece ao seu redor, vai ver que nem sempre o que é considerado lixo para uma pessoa é inútil também para outra.

Nas grandes cidades, principalmente, a maior parte do que uma pessoa joga no lixo poderia ser aproveitada por outra. Dados estatísticos indicam que 95% da massa total de resíduos urbanos tem um potencial significativo de reaproveitamento, o que nos leva a conclusão de que apenas 5% do lixo urbano é, de fato, lixo.

Por incrível que pareça, cada pessoas pode chegar a produzir mais de 1 Kg de lixo por dia! você sabe o que isso representa?

Lixões

  As centenas de milhares de toneladas produzidas diariamente no Brasil ficam, em sua maioria, amontoadas em grandes depósitos a céu aberto: os lixões. Mantidos em grandes áreas, normalmente afastadas dos centros urbanos, esses lugares são completamente tomados por toda sorte de resíduos vindos dos mais diversos lugares, como residências, indústrias, feiras e hospitais.
como o lixo é mal acondicionado nos lixões, permanece livre no ambiente, ele contamina o solo e os lençóis subterrâneos de água, além de contribuir para a proliferação de insetos e ratos transmissores de doenças. Mas isso não acontece só nos lixões. Qualquer lugar em que o lixo esteja acumulado inadequadamente é propício a disseminação da mais diversas doenças. Dengue, febre amarela, disenteria, febre tifoide, cólera, leptospirose, giardíase, peste bubônica, tétano, hepatite A, malária e esquistossomose são apenas alguns exemplos.

Para onde vai o lixo?

    Nos lixões, dezenas de pessoas disputam restos que possam ser reaproveitados, garantindo o mínimo necessário a sobrevivência. Adultos, crianças e animais domésticos misturam-se aos dejetos, criando um ambiente favorável a disseminação de doenças.

    Segundo dados do IBGE de 2000, em cerca de 71,5% das cidades brasileiras com serviço de limpeza urbana, o lixo é depositado em lixões. Uma pesquisa encomendada pela Unicef em 1998 revela ainda, que há lixões em 26% das capitais brasileiras, em 73% dos municípios com mais de 50 mil habitantes e em 70% dos municípios com menos de 50 mil habitantes. E praticamente em todos esse lixões existem pessoas trabalhando, incluindo crianças.

   Segundo Dados do Unicef, em 1998 existiam cerca de 45 mil crianças vivendo e trabalhando nos lixões espalhados pelo país. De acordo com o documento do Ministério do Meio Ambiente ( Criança, catador, cidadão - experiência de gestão participativa do lixo, Unicef, "muitas das crianças nascidas no lixão são filhas de pais que também nasceram ali. São meninas e meninos de diferentes idade. Desde os primeiros dias de vida são expostos aos perigos dos movimentos de caminhões e de máquinas, à poeira, ao fogo, aos objetos cortantes e contaminados, aos alimentos podres. Ajudam seus pais a catar embalagens velhas, a separar jornais e papelões, a carregar pesados fardos, a alimentar porcos. Muitos desses meninos e meninas estão desnutridos e doentes. Sofrem de pneumonia, doenças de pele, diarreia, dengue, leptospirose. Nos lixões ficam sujeitos ainda a acidentes e a outros problemas, como abuso sexual, gravidez precoce e uso de drogas. Os adolescentes são frequentemente pais de uma ou duas crianças. grande parte das crianças em idade escolar - cerca de 30% - nunca foi à escola. O lixo é sua sala de aula, seu parque de diversões, sua alimentação e sua fonte de renda. Ganham de R$ 1 a R$ 6 por dia, mas o trabalho que fazem é fundamental para aumentar a renda de suas famílias. Vivem em condições de pobreza absoluta. Realizam um trabalho cruel. são crianças no lixo. Uma situação dramática e comum no Brasil".

  O principal motivo de milhares de pessoas optarem por esse meio de vida é a situação socioeconômica do Brasil, resultante do baixo nível de escolarização da população, da sua não qualificação profissional e da má distribuição de renda.

   E não é apenas nos lixões que a situação é muito grave. Na época das chuvas, os problemas com o lixo nas grandes cidades também aumentam consideravelmente. Bueiros entupidos por sacos de lixo e restos de muitos outros materiais não conseguem escoar toda a água e fazem com que o lixo apareça por toda parte. Com isso, grandes e desastrosas enchentes acontecem nas cidades.

   Ao longo dos anos, o lixo passou a ser uma questão de interesse global. As dificuldades são as mesmas, seja aqui no Brasil, seja lá no Japão: o destino do lixo e seu acondicionamento inadequado tem trazido graves problemas a todas as nações. Infelizmente, hoje podemos dizer que a questão do lixo é uma problemática internacional.

  Um bom exemplo é a questão do lixo atômico. Somente a central nuclear de Angra do Reis possui mais de 6 mil tambores de rejeitos nucleares em um depósito, considerado provisório desde 1981. Para onde deveria ir esse lixo todo? Ele deve ficar no Estado do Rio de Janeiro, onde foi produzido? Ele deveria ser distribuído entre os Estados que fazem uso da energia produzida? deveria ser enviado para outro País?

 

 Como você pode ver, o lixo atômico é, de fato, um problema global. Até mesmo o transporte dessa carga nuclear tem envolvido diplomaticamente diversos países. O Brasil e outras nações da América do Sul têm protestado contra o transporte de resíduos radioativos que é feito por navios britânicos ao longo da costa do nosso continente, em direção ao Japão. A companhia inglesa alega que o transporte é seguro. Todavia, já houve acidentes, como os que ocorreram com embarcações que foram construídas com projetos modernos de alta segurança, caso dos naufrágios do Titanic e do submarino russo Kursk. 

Muito provavelmente, agora você deve estar pensando: mas o que tem a ver a Química com tudo isso?

Hum... Tudo a ver!

Para resolver uma grande parte dos problemas relacionados ao lixo, bastaria que descobríssemos maneiras eficientes de reduzir, de reaproveitá-lo e de acondicioná-lo corretamente. E então: você teria alguma ideia de como fazer isso sem pensar em recorrer ao apoio da Ciência, da tecnologia e de toda a sociedade?

Através disso vemos o quanto a química é importante para ajudá-lo a compreender uma série de processos relacionados ao tratamento do lixo e também como o conhecimento cientifico e tecnológico tem contribuído  na busca de alternativas para esse problema.

Esse texto trata-se de uma cópia do livro " Química e Sociedade " da editora nova Geração páginas ( 09,10,11 e 12).

Referência: Química e sociedade: volume único, ensino médio / Wildson Luiz Pereira dos Santos Mól, (coord.). - São Paulo : Nova Geração,2005.

Bem vindo!

Esta pagina e feita para você que tem vontade de conhecer mais sobre esse universo da química! aqui serão feitas postagens de materiais didáticos, pesquisas, e artigos científicos sobre química, meio ambiente e aprendizagem.