Quando a quimica entra em casa Ciencia-Hoje

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    QUANDOA QUMICA

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    H I S T R I A D A C I N C I A

    A busca pela obteno ou puricao de substncias acompanhou o progres-

    so material da civilizao ocidental e oriental. A qumica ainda que como

    conhecimento meramente tcnico estava ali presente na destilao, na

    ermentao, na extrao, entre outros processos. Do norte da rica ao Orien-

    te Mdio, e at a China e a ndia, povos mesmo pr-histricos praticaram

    a qumica ao produzirem sabo, acares, corantes, bebidas, vidros, metais...

    Da Antiguidade ao Renascimento, aquela tcnica oi ganhando contornos de

    cincia, escorando-se, para isso, tanto na alquimia quanto na medicina e na

    metalurgia. Hoje, a qumica um dos pilares do desenvolvimento econmico

    e tecnolgico mundial. Dicil mesmo seria apontar onde ela no est presen-

    te em nosso cotidiano, no qual tudo qumica.

    Nas pginas a seguir, um breve passeio pela histria dessa cincia, que es-

    tuda a estrutura e a transormao das substncias. Inauguramos com este

    artigo uma srie de textos que pretendem comemorar em 2011 o Ano Interna-

    cional da Qumica, proclamado pela Organizao das Naes Unidas (ONU),

    com o objetivo de celebrar os avanos cientcos e tecnolgicos na rea e

    refetir sobre o papel da qumica na criao de um mundo sustentvel.

    NADJA PARAENSE DOS SANTOS

    TERESA CRISTINA DE CARVALHO PIVA

    Programa de Ps-graduao em Histria das Cincias, das Tcnicas e Epistemologia,

    Instituto de Qumica, Universidade Federal do Rio de Janeiro

    palavra chemeia surgiu pela primeira vez por volta do sculo 4 e oi empre-gada por Olimpiodoro de Alexandria, o Velho (c.390-460). Etimologica-

    mente, possvel detectar duas origens para o termo: uma egpcia, em que

    kimiya, que deriva de chemya, signica negro; e outra, oriunda do gregochymia (chimos), designando a arte relativa aos lquidos, aos extratos.

    Nos dicionrios, encontra-se geralmente a seguinte denio pa-ra o verbete qumica: cincia que estuda a estrutura das subs-tncias, correlacionando-as com as propriedades macroscpicas,e se investigam as transormaes destas substncias.

    Mas, quando se ala de qumica, qual aspecto se deve destacar? O nvel de organizao da matria? O resultado de uma transormao? O produto de umareao? A abricao de um objeto? Ou o princpio da criao da matria em geral?

    Pode-se dizer que tudo qumica.Em consequncia da impossibilidade de uma delimitao clara do campo de-

    dicado qumica, sua histria deve ser entendida no contexto mais amplo, o da

    histria da cincia. >>>

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    gua

    Ar

    Terra

    Fogo

    As origens_O desenvolvimento material da civiliza-o, tanto no Oriente quanto no Ocidente, oi acompanha-do do progresso de procedimentos de natureza qumicapara a obteno de substncias ou para sua puricao.

    Processos de destilao, ermentao, reduo e extraoeram conhecidos pelas civilizaes do norte da rica, doOriente Mdio, da China e da ndia. Nessa poca, no sepercebia a qumica como objeto de investigao, comoocorreu com a sica. Mas isso no impediu a ormao derespeitvel corpo de conhecimentos prticos.

    Certas atividades, como a abricao de sabo por hi-drlise de cidos graxos, a ermentao de acares, a pro-duo de corantes e pigmentos, bem como de cermicas evidros, alm de tcnicas metalrgicas, j eram conhecidasnas civilizaes pr-histricas. A qumica nessas ativida-des, porm, era considerada apenas um conhecimento

    essencialmente tcnico.Quatro elementos, duas foras_Os lsoospr-socrticos, que viveram na Grcia entre os sculos 7e 5 a.C., oram os primeiros pensadores a azerem espe-culaes sobre a origem e a natureza da matria, per-cebendo sua transormao e sua relao com o divino.

    Uma das contribuies da cincia grega qumica o conceito de elemento. Filsoos, como Tales de Mileto(624-544 a.C.), Anaxmenes (585-525 a.C.) e Herclito(540-480 a.C.), admitiam um princpio primordial nico,enquanto Anaximandro (610-546 a.C.) concebia innitosprincpios. Mas o conceito de elemento que teve maiorsignicado oi o proposto por Anaxgoras (500-428 a.C.)e Empdocles (490-430 a.C.). Eles consentiram no sum nmero limitado de razes, mas tambm que todosos objetos e os seres seriam compostos por dierentes pro-pores de terra, gua, ar e ogo, unidos e separados porduas oras: amor e dio (gura 1).

    Aristteles (384-322 a.C.) adotou a teoria dos quatroelementos como modelo para sua explicao da natureza,incluindo um quinto, a quintessncia, o ter, que permea-va a matria. Ele se tornou um dos mais infuentes lsoos

    gregos, e seus conceitos dominaram a losoa natural porquase dois milnios aps sua morte.Para Aristteles, h quatro qualidades da natureza:

    o calor, a umidade, o rio e a secura. Cada elemento (oumatria primordial) caracterizado por duas qualidades.Para exemplicar a teoria, vamos pensar como Aristteles:o ogo teria as qualidades de ser quente e seco; j a guaera qualicada como ria e mida.

    Como todos os materiais eram constitudos por essesquatro elementos em propores variveis a conversode um elemento em outro se daria pela substituio deuma qualidade por sua oposta , era possvel transor-

    mar uma substncia em outra. Esse raciocnio, oi a baseterica para a transmutao tentada pelos alquimistas assim, o chumbo poderia ser transmutado em ouro.

    Muitos sculos se passaram at se poder escrever a r-mula qumica da gua como H2O!

    Transmutao e vida eterna_No Egito, a teoriade Aristteles oi aceita pelos artesos, especialmente nacidade de Alexandria, que se tornou, depois de 300 a.C.,o centro intelectual do mundo antigo. Segundo os artesos,os metais tendiam a se tornar cada vez mais pereitos e,assim, progressivamente seriam transormados em ouro.Os alquimistas pretendiam executar essa operao maisrapidamente em suas prprias ocinas, transmutandometais comuns em ouro por meio das reaes com ar,gua ou cidos. Essa ideia surgiu em 100 d.C. e dominou opensamento losco.

    Um grande nmero de tratados oi publicado sobre aarte da transmutao e da alquimia. Embora ningum te-nha conseguido transormar metal em ouro, essa buscapermitiu o desenvolvimento de processos e aparelhagensqumicas.

    A ideia de transmutar metais vigorava tambm na Chi-na. O objetivo era similar ao da alquimia praticada no Oci-dente: abricar ouro, mesmo que no osse pelo valor mo-netrio do metal na verdade, os chineses acreditavamque o ouro era um remdio que poderia conerir longe-vidade e mesmo imortalidade.

    Disseminao do conhecimento_No sculo 11,o Ocidente experimentou um renascimento intelectualconsidervel, avorecido pelo intercmbio cultural entreos rabes e a regio oeste da Itlia e da Espanha.

    Os monges catlicos e os tradutores contriburam para atransmisso de conceitos loscos e cientcos da cinciagrega na Europa por meio de manuscritos. Muitos desses do-cumentos relatavam procedimentos alqumicos, alguns prti-

    cos e outros sobre aplicao das teorias sobre a natureza.

    Figura 1. Filsoos da Antiguidade deendiam que todos os objetose os seres seriam compostos por dierentes propores de terra,gua, ar e ogo, unidos e separados por duas oras: amor e dio.Aristteles adotou a teoria dos quatro elementos, incluindo um quinto,

    a quintessncia, o ter, que permeava a matria

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    FONTE:WIKIPDIA

    Aos conhecimentos alqumicos, oseuropeus acrescentaram seus estu-dos empricos, nascendo, assim, umconjunto de conhecimentos prticosbem mais abrangentes (substncias,operaes, equipamentos).

    Novos mundos e renovao_O sculo 16 oi para a qumica um pe-rodo eminentemente prtico, apesarde a qumica ainda estar atrelada medicina e metalurgia; porm, j erapossvel notar o incio de uma cinciaqumica independente. Foi ainda naquele sculo que seinstalou e se consolidou a revoluo cient ca, e muitoseventos marcantes ocorreram, entre eles a ampliaodo espao geogr co, consequncia das grandes nave-gaes e exploraes.

    O Brasil oi descoberto e apresentado Europa pormeio da carta de Pero Vaz de Caminha (1450-1500)como a Nova Terra. Uma das possveis origens donome de nosso pas vincula Brasil ao pau-brasil (Cae-salpinia echinata), conhecido pelos ndios como arabutu,tendo sido chamado tambm brasilicum pelos tintureirosno sculo 15, por ornecer um corante vermelho vivo(igura 2).

    A natureza exuberante do Brasil contribuiu para in-corporar armacopeia europeia vrias novas plantas.

    Cincia independente_No sculo 17, a qumicaatingiu sua independncia e, no sculo seguinte, alcanoua maioridade. A institucionalizao da cincia e, comela, da prpria cincia qumica ocorreu, por um lado,nas universidades e, por outro, nas academias de cin-cias, cujo objetivo comum era o avano e o progresso dascincias e das artes.

    No Brasil, algumas academias cient cas oram un-dadas. Porm, todas de vida emera, como a SociedadeLiterria do Rio de Janeiro (1786-1790, e retorno em1794). Foi tambm nesse perodo que atuaram o qumicomineiro Vicente Coelho Seabra Teles (1764-1804) autordo primeiro livro em portugus baseado nas teorias doqumico rancs Antoine Lavoisier (1743-1794) , bemcomo o naturalista baiano Alexandre Rodrigues Ferreira(1755-1815) e o mineralogista paulista Jos Bonicio de

    Andrada e Silva (1763-1838). Este ltimo, antes de se

    envolver com a poltica e a independncia do Brasil,contribuiu com a qumica de seu tempo, sendo de suaautoria Memria sobre os diamantes do Brasil, de 1792,e Experincias qumicas sobre a quina do Rio de Janeiro,de 1814 ( gura 3).

    Com a vinda da amlia real para o Brasil, oi emitidauma srie de decretos e leis responsveis pelo incio daestruturao das atividades relacionadas com as cinciasno pas. A qumica passou a ser lecionada nos cursos daAcademial Real Militar e das escolas mdicas no Rio deJaneiro e na Bahia.

    Nas primeiras dcadas do sculo passado, oram cria-das as primeiras escolas voltadas para a ormao de pro- ssionais da qumica em nvel superior no Brasil. Em1917, o armacutico Jos de Freitas Machado (1881-1955),proessor do curso de Qumica Industrial e Agrcola da

    FONTE:ANDRETHEVET,COSMOGRAPHIEUNIVERSE

    LLEDANDRTHEVET,1575

    >>

    Figura 2. Derrubada do pau-brasil(Caesalpinia echinata), ilustraoda obra de Andre Thevet, no livroCosmographie universelle dAndrThevet, de 1575. A natureza do Brasilcontribuiu para incorporar novasplantas armacopeia europeia

    Figura 3.Antes de se envolver coma poltica e a independnciado Brasil, o paulistaJos Bonicio de Andradae Silva (1763-1838),mineralogista de ormao,contribuiu com a qumicade seu tempo, publicandoMemria sobreos diamantes do Brasil,de 1792, e Experinciasqumicas sobre a quinado Rio de Janeiro, de 1814

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    Maria Sklodowska que hoje o mundo conhece por Marie Curie nasceuem Varsvia (Polnia), em 7 de novembro de 1867. Quinta lha de umproessor de matemtica e sica de escola secundria, a menina loura,de eies delicadas Manya, como era carinhosamente chamada pelospais e pelos irmos , aprendeu a ler com quatro anos e sempre oi aprimeira aluna de sua turma no colgio. Alm do polons, dominava maisquatro idiomas: russo, rancs, alemo e ingls.

    Depois de obter, em 1883, o diploma do curso secundrio, deu aulasparticulares e, mais tarde, para sustentar os estudos da irm Bronia naFrana, oi governanta. Em 1891, aos 24 anos, partiu para Paris, ondese matriculou na Faculdade de Cincias, na Sorbonne, na qual se licen-ciou em sica e matemtica.

    Em 1893, conheceu o sico Pierre Curie (1859-1906), com quem secasou dois anos depois.

    Homenagem ao pas natalO casamento com Pierre deu incio a uma das maiores aventuras da cin-cia. Ela, para sua tese de doutorado, interessou-se pelos raios de urnio,descoberta apresentada, em 1896, pelo sico rancs Henri Becquerel(1852-1908), para uma Academia de Cincias [de Paris] no muito en-tusiasmada pelo tema o interesse naquele momento voltava-se para otpico seguinte da pauta do dia: os raios X, descobertos por outro sico,o alemo Wilhelm Roentgen (1845-1923), no ano anterior.

    Poucos dias depois de iniciar o estudo dos misteriosos raios, Marie

    descobriu que o trio tambm emitia raios semelhantes ao do urnio.Por meio de um medidor muito sensvel de cargas eltricas (eletr-metro), desenvolvido por Pierre, Marie percebeu que o minrio pechblen-

    Escola Superior de Agricultura e Medicina Veterinria,no Rio de Janeiro (RJ), publicou o artigo Faamos Qu-micos, que resultou na criao de vrios cursos de qumi-ca industrial no Brasil.

    Em que direo?_A qumica atualmente umdos pilares do desenvolvimento econmico e tecnolgicomundial. Seja na agricultura, na indstria, na siderurgia,na inormtica ou na construo civil, no h rea ou setorque no use direta ou indiretamente, em seus processosou produtos, algum insumo de origem qumica. Semprecom altssimo grau de desenvolvimento tecnolgico e cien-tco, a indstria qumica transorma grande quantidadede elementos presentes na natureza em produtos teis populao.

    A qumica permite que substncias sejam modica-das e recombinadas, por meio de processos cada vez maisavanados, para gerar matrias-primas que podero ser

    empregadas na ormulao de medicamentos, na produo

    da era mais radioativo por sinal, termo inventado por ela do que oprprio urnio. Isso era evidncia de que havia ali um elemento irradia-dor desconhecido.

    Em 1898, Pierre e Curie, ao racionarem aquele minrio, descobriramo polnio homenagem de Marie ao seu pas natal , cerca de 300 vezes

    mais radioativo que o urnio.

    Idealismo, teimosia e rennciaIdealistas e abnegados, Pierre e Marie se instalaram em um velho galpoinsalubre na Faculdade de Medicina, que ora usado para a dissecaode cadveres. Foi ali que comearam a caa ao elemento rdio. A partirdo racionamento de uma tonelada de resduo de pechblenda, vinda dasminas de Saint-Joachimsthal, da Bomia (ento, no Imprio Austro-Hngaro), de trabalho durssimo, o casal obteve um decigrama de rdiopuro. Era 1899, e agora esse elemento radioativo cerca de 100 milvezes mais radioativo que o urnio tinha existncia ocial.

    A glria chegou para o casal em 1903, quando dividiu com Becquerelo Nobel de Fsica. Meses antes da notcia do prmio, Marie receberia ottulo de doutora em cincias sicas, com meno honrosa, pela Univer-sidade de Paris.

    Marie Curie demonstrou que boa cincia se az com determinao,idealismo, teimosia e, sobretudo, renncia seus anos como estudanteem Paris oram um perodo de muitas diculdades nanceiras e materiais.Seu trabalho at hoje sinnimo de todos esses adjetivos que caracterizamos verdadeiros cientistas.

    No BrasilMarie e sua lha Irene Curie (1897-1956) visitaram, depois de breveestada no Rio de Janeiro, o Instituto do Radium, em Belo Horizonte, em17 de agosto de 1926. No dia seguinte, Marie ez uma conerncia na

    Faculdade de Medicina da Universidade Federal de Minas Gerais.O mdico brasileiro lvaro Alvim (1863-1928) especializou-se, em1897, em sica mdica com a equipe de Pierre e Marie Curie. Alvim

    de alimentos, na gerao de energia e na abricao de umainnidade de itens, como utenslios domsticos e artigosde higiene, que esto no dia a dia da vida moderna.

    A qumica leva as pessoas a uma viagem na vastidode sua aplicabilidade e nas responsabilidades de suas apli-caes: a qumica da gua, a qumica do alimento, a qu-mica da sade, a qumica dos novos materiais, a qumicado cotidiano e, principalmente, a qumica responsvel.Reaes qumicas ocorrem a todo o momento, mantendoo ser humano vivo. E, quando no houver mais qumica,certamente no haver mais vida.

    A qumica pode trazer o ponto de equilbrio para o de-senvolvimento sustentvel, atuando na elaborao e naproduo dos produtos de consumo com novos materiaismais adequados, alm de rmacos e produtos qumicosintermedirios, ambientalmente recomendveis. Deve-seressaltar que, j h algum tempo, a qumica vem trabalhan-do com a concepo de uma cincia ambientalmente mais

    recomendvel, a chamada qumica verde.

    MARIE CURIELegado imensurvel

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    Sugestes para leituraMAAR, J. H. Pequena histria da qumica dos primrdios a Lavoisier.Florianpolis: Papa-Livro, 1999.GOLDFARB, A. M. G. Da alquimia qumica.So Paulo: Nova Stella, Ed. da Universidade de So Paulo, 1987.STRATHERN, P. O sonho de Mendeleev a verdadeira histria da qumica.So Paulo: Jorge Zahar, 2002.SANTOS, N. P. 0dos; PINTO, A. C.; ALENCASTRO, R. B. de.Faamos qumicos a certido de nascimento dos cursos de qumicade nvel superior no Brasil. In: Qumica Nova, v. 29, n. 3, pp. 621-626, 2006.PIVA, T. C. de C.; FILGUEIRAS, C. A. L. O abrico e o uso da plvorano Brasil Colonial: o papel de Alpoim na primeira metade do sculo XVIII.In: Qumica Nova, v. 31, pp. 930-936, 2008.

    que cou conhecido por azer a primeira radiogra a dexipagas aleceu precocemente, em 1928, vtimade sua dedicao aplicao de raios X em diag-nsticos mdicos. Ele pai da artista Laura Alvim(1902-1984), cuja residncia, em Ipanema,

    hoje um dos principais centros culturais da ci-dade do Rio de Janeiro.

    Ano internacionalIrene e o marido, Jean-Frdric Joliot (1900-1958), receberam, em 1935, um ano aps amorte de Marie Curie, o prmio Nobel deQumica, pela obteno dos primeiros ele-mentos radioativos arti ciais em outraspalavras, por mostrarem que elementosestveis podem ser transormados, por rea-es nucleares, em radioativos. Assim, decerto modo, reproduziram os eitos e a glria docasal Curie.

    Em 1911, Marie Curie recebeu seu se-gundo prmio Nobel, este de qumica, cujocentenrio est sendo comemorado este ano,em todo mundo, juntamente com o Ano Inter-nacional da Qumica, homenagem a essagrande cientista, cujo legado para a cinciamoderna imensurvel, bastando citar osdiagnsticos e tratamentos mdicos resul-tantes de seus trabalhos que vm salvandoum sem-nmero de vidas desde ento.

    ANGELO DA CUNHA PINTOInstituto de Qumica,

    Universidade Federal do Rio de Janeiro

    Em cena_Seja pelas origens da qumica, pelas teoriasdos quatro elementos, pela disseminao do conheci-mento ocorrida em uno do tratamento emprico dadoa ela a partir do sculo 11, seja por seu nascimento comocincia independente a partir do sculo 17, o tratamentohistrico dado a essa cincia ainda se apresenta comoum vasto campo a ser trabalhado.

    Muito se escreveu sobre a histria da alquimia ouda qumica (em termos mais modernos). Porm, ainda sesente alta de trabalhos que apresentem a histria das cin-cias e, em particular, a da qumica no Brasil e na AmricaLatina.

    Para a humanidade, independentemente de se ter ouno compreenso disso, quando a qumica entra em cenano cotidiano das pessoas, realmente d qumica. E issose d graas s novas descobertas que levam melhoria daqualidade de vida, descobertas creditadas certamente constante superao da inteligncia do ser humano

    no desenvolvimento da qumica ao longo dos tempos.

    FONTE:SCIENCEPHOTOLIBRARY

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