O poderoso átomo

A base da química é o átomo, a matéria de que são feitas todas as coisas. Os átomos estão em todo o lado e tudo é constituído por eles. Embora só no século XX ficasse definitivamente provado a sua existência, a ideia de átomo e a palavra em si não eram recentes. Ambas tinham sido desenvolvidas pelos antigos gregos.

Aristóteles acreditava que existiam apenas quatro elementos: terra, ar, fogo e água, mas Demócrito, que viveu por volta de 400 a.C., afirmava que toda a matéria era constituída por partículas minúsculas, ou átomos, e que havia vários tipos, organizados em diversos padrões que formavam diferentes materiais. Durante séculos, porém, esta ideia foi ignorada.

Quase 2000 anos mais tarde, Robert Boyle fez experiências com ar comprimido e concluiu que Aristóteles estava enganado em relação aos quatro elementos.

A John Dalton, um cientista inglês, devemos a perceção de que os átomos são três coisas: pequenos, numerosos e praticamente indestrutíveis, e de que tudo se forma a partir deles.

Dalton nasceu em 1766. O seu génio manifestou-se desde cedo e, de acordo com os seus diários, por volta dos 12 anos já estava a ler os Principia de Newton, no latim original. Ainda na casa dos vinte, foi um dos primeiros cientistas a sugerir que toda a matéria era constituída por partículas incrivelmente pequenas, os átomos. Mas o seu principal contributo foi ter levado em consideração os tamanhos relativos desses átomos, as suas características e o modo como se combinam.

Dalton sabia, por exemplo, que o hidrogénio era o elemento mais leve e por isso atribuiu-lhe aquilo a que chamou um “peso atómico” — ou, mais corretamente, massa atómica — de 1. Também defendia que a água consistia em sete partes de oxigénio e uma de hidrogénio, e por isso atribuiu ao oxigénio a massa atómica de 7. Desta forma, Dalton descobriu o “peso” relativo dos elementos conhecidos. Nem sempre acertou com exatidão — a massa atómica do oxigénio é 16, não 7 — mas o princípio era válido e serviu de base a toda a química moderna.

Uma questão de química

Em meados do século XVIII, um químico sueco chamado Karl Scheele descobriu oito elementos. Na química, os elementos são substâncias constituídas apenas por um tipo de átomos e foi Scheele quem descobriu o cloro, o manganês, o azoto e o oxigénio, entre outros. Foi também o primeiro a perceber que o cloro podia ser usado como branqueador. Infelizmente, tinha o péssimo hábito de provar os venenos com que trabalhava e acabou por morrer dessa forma.

No início do século XIX, em Inglaterra, era moda inalar óxido nitroso, o célebre gás hilariante, mas ainda levaria meio século até que alguém se lembrasse de usá-lo como anestésico.

A química tinha ainda claramente um longo caminho a percorrer. Era urgente que um espírito talentoso a trouxesse para a idade moderna.

Antoine-Laurent Lavoisier, um fidalgo francês, trabalhava para uma instituição muito pouco apreciada que coletava taxas e impostos em nome do governo. A companhia não cobrava aos ricos, apenas aos pobres; no entanto, forneceu a Lavoisier os fundos necessários para este se dedicar à sua grande paixão, a ciência.

Embora Lavoisier não tivesse descoberto nenhum elemento, soube dar sentido às descobertas dos outros. Identificou o oxigénio e o hidrogénio e batizou-os a ambos com os seus nomes atuais. Uma conclusão importante a que Lavoisier chegou é que um objeto enferrujado não perde peso, como durante tanto tempo se presumira, mas ganha-o — uma descoberta extraordinária.

Em Inglaterra, um jovem brilhante chamado Humphry Davy começou a descobrir novos elementos, uns a seguir aos outros — potássio, sódio, magnésio, cálcio, estrôncio e alumínio. Não os descobriu por ser sistematicamente inteligente, mas sim porque desenvolveu uma técnica engenhosa que consistia em aplicar eletricidade a uma substância fundida, mais conhecida como eletrólise. Ao todo, Davy descobriu uma dúzia de elementos, um quinto da quantidade que se conhece hoje. Podia ter feito muito mais, mas infelizmente era dado aos prazeres do óxido nitroso, hábito que desenvolveu desde novo. Ficou tão viciado que tinha que o respirar três a quatro vezes por dia. Pensa-se que terá sido essa a causa da sua morte, em 1829.

Bryson, B. (2021). Breve história de quase tudo. Bertrand Editora.