Importância da Química

Introdução. 

O estopo do tema Química abrange o estudo panorâmico da Evolução da Química, com enfoque nos aspectos históricos. A contextualização histórica é de fundamental importância nos nosso estudo que tem por título: A Evolução da Química. 

Iniciaremos nossa contextualização pelo chamado A história da Química, que tem por fim abordar a sua ligação histórica aos nossos dias atuais. 


Resumo. 

QUÍMICA é a ciência que trata das Substâncias da Natureza, dos elementos que a constituem, de suas características, de suas propriedades combinatórias, de processos de obtenção, de suas aplicações e de sua identificação. 

A Química apresenta várias divisões e subdivisões. As principais são: 

Físico-química - trata das propriedades físicas gerais das substâncias. 
Química Analítica - trata das técnicas e equipamentos para identificação de substâncias. 
Química Inorgânica - trata principalmente das substâncias de origem mineral. 
Química Orgânica - trata principalmente das substâncias de origem animal ou vegetal. 

Desenvolvimento. 

Magia negra: (um pequeno contexto). 

Esta era uma era na qual as culturas Sumérias, Babilônica, Egípcias e Gregas estavam florescendo. Durante a maior parte deste período, o misticismo e a superstição prevaleceram sobre o pensamento científico. Nessa era, muitas pessoas acreditavam que os processos naturais eram controlados por espíritos, e que eles poderiam se utilizar magia para persuadi-los a agir em seu favor. Muito pouco conhecimento químico foi conseguido, mas alguns elementos tais como o Ferro, Ouro e Cobre foram reconhecidos. 

Durante este tempo, os filósofos gregos Tales e Aristóteles especularam sobre a composição da matéria. Eles acreditavam que a Terra, Ar, Fogo e Água (alguns acreditavam em uma quinta substância conhecida como "quintessência", ou "éter") eram os elementos básicos que compunham toda a matéria. Pelo fim desta era, as pessoas aprenderam que o Ferro poderia ser conseguido a partir de uma rocha marrom escura, e o bronze poderia ser obtido combinando-se cobre e latão. Isso os levou a imaginar que se uma substância amarela pudesse ser combinada com uma mais dura, Ouro poderia resultar. A crença que o ouro poderia ser obtido a partir de outras substâncias iniciou uma nova era conhecida como Alquimia. 

- Química da idade média. 

Durante esta longa era, muitos alquimistas acreditaram que metais poderiam ser convertidos em ouro com a ajuda de uma "coisa" chamada "a pedra filosofal". Esta "Pedra filosofal" nunca foi encontrada, até onde se sabe, mas muitas descobertas de novos elementos e compostos foram feitas durante este período. No inísio co sédulo XIII, alquimistas como Roger Bacon, Albertus Magnus e Raymond Lully começaram a imaginar que a procura pela pedra filosofal era fútil. Eles acreditaram que os alquimistas poderiam servir o mundo de uma melhor maneira descobrindo novos produtos e métodos para melhorar a vida cotidiana. Isso iniciou uma corrente na qual os alquimistas pararam de buscar pela pedra filosofal. Um importante líder neste movimento foi Theophrastus Bombastus. Bombastus sentiu que o objetivo da alquimia deveria ser a cura dos doentes. 

Ele acreditava que sal, enxofre e mercúrio poderiam dar saúde se combinados nas proporções certas. Este foi o primeiro período da Iatroquímica. O último químico influente nesta era foi Robert Boyle. Em seu livro: "O Químico Cético", Boyle rejeitou as teorias científicas vigentes e iniciou uma listagem de elementos que ainda hoje é reconhecida. Ele também formulou uma Lei relacionando o volume e pressão gos gases (A Lei de Boyle). Em 1661, ele fundou uma sociedade cientifica que mais tarde tornar-se-ia conhecida como a Sociedade Real da Inglaterra (Royal Society of England). 

- Química Tradicional. 

A esta altura, os cientistas estavam usando "métodos modernos" de descobertas testando teorias com experimentos. Uma das grandes controvérsias durante este período foi o mistério da combustão. Dois químicos: Johann Joachim Becher e Georg Ernst Stahl propuseram a teoria do flogisto. Esta teoria dizia que uma "essência" (como dureza ou a cor amarela) deveria escapar durante o processo da combustão. Ninguém conseguiu provar a teoria do flogisto. O primeiro químico que provou que o oxigênio é essencial à combustão foi Joseph Priestly. Ambos o oxigênio e o hidrogênio foram descobertos durante este período. Foi o químico francês Antoine Laurent Lavoisier quem formulou a teoria atualmente aceita sobre a combustão. Esta era marcou um período aonde os cientistas usaram o "método moderno" de testar teorias com experimentos. Isso originou uma nova era, conhecida como Química Moderna, à qual muitos se referem como Química atômica. 

- Atualidade da química. 

Esta foi a era na qual a Química floresceu. As teses de Lavoisier deram aos químicos a primeira compreensão sólida sobre a natureza das reações químicas. O trabalho de Lavoisier levou um professor inglês chamado John Dalton a formular a teoria atônica. Pela mesma época, um químico italiano chamado Amedeo Avogadro formulou sua própria teoria (A Lei de Avogadro), concernente a moléculas e suas relações com temperatura e pressão. Pela metade do século XIX, haviam aproximadamente 60 elementos conhecidos. John A. R. Newlands, Stanislao Cannizzaro e A. E. B. de Chancourtois notaram pela primeira vez que todos estes elementos eram similares em estrutura. Seu trabalho levou Dmitri Mendeleev a publicar sua primeira tabela periódica. 

O trabalho de Mandeleev estabeleceu a fundação da química teórica. Em 1896, Henri Becquerel e os Curies descobriram o fenômeno chamado de radioatividade, o que estabeleceu as fundações para a química nuclear. Em 1919, Ernest Rutherford descobriu que os elementos podem ser transmutados. O trabalho de Rutherford estipulou as bases para a interpretação da estrutura atômica. Pouco depois, outro químico, Niels Bohr, finalizou a teoria atômica. Estes e outros avanços criaram muitos ramos distintos na química, que incluem, mas não somente: bioquímica, química nuclear, engenharia química e química orgânica. 

- Bioquímica. 

É o ramo que estuda a química dos seres vivos. As expressões químicas biológicas, química fisiologia e bioquímica tem sido empregas para significara mesma coisa.A bioquímica apresenta pontos de contato com as ciências físicas e biológicas, e também com a fisiologia e a química. Dados históricos: È tal complexidade da matéria viva que a bioquímica só pôde Desenvolveu-se depois que foram estudados os sistemas dos inanimados mais simples, que deu base a teoria mais segura da própria química, e também depois que a biologia passou da fase simples para a de estudo de função.O interesse do homem em estudar a natureza viva sempre foi o estimulo pelas necessidades e prática de construir alimentos mais adequados para nossa saúde. 


A EVOLUÇÃO DA QUÍMICA. (mais complexidado). 

DESCUBRA A FASCINANTE HISTÓRIA DA QUÍMICA DE LEUCIPO ATÉ CHADWICK. 

O berço da Química foi, sem dúvida, o Egito, que conhecia o douramento, o prateamento, a fabricação do vidro, das tintas, do sabão, do vinagre, as ligas servindo ao preparo das moedas, etc. 

Os Hebreus aprenderam estas artes durante a sua estadia entre os Egípcios. Dos Hebreus, as receberam os Gregos e os Romanos. A Química de então não era ainda uma ciência, isto é, um sistema de conhecimentos certos e ordenados segundo princípios, era apenas um conjunto de conhecimentos disparatados e empíricos. 

É preciso remontar aos primeiros filósofos gregos (600 anos antes de Cristo) para encontrar-se um começo de doutrina geral, de aparência científica. Não se distinguia a física da química, os fenômenos naturais eram agrupados sob o título geral de Física. 

Este primeiro período estende-se desde a Antigüidade até 1500 da era cristã, abrangendo toda a Idade Média. A doutrina dominante é a da Alquimia. 

Um segundo do período vai de 1500 a 1700: é o da Iatroquímica. 

Um terceiro vai de 1700 a 1800 e é caracterizado pela teoria do Flogístico. 

Com os trabalhos de Lavoisier, inaugura-se, o quarto período, o período moderno e rigorosamente cientifico da Química, durante o qual se sucederam as teorias do anti-flogístico, do dualismo e do unitarismo. 

Vamos dar um rápido esboço destas teorias gerais. 

Nada diremos aqui dos sistemas de explicação do universo pelos filósofos gregos, tomaremos a Química no momento em que começa a ter feição ciência, isto é, nos tempos da Alquimia. 

1. ALQUIMISMO. No século IX antes de Cristo, o árabe Geber, publicou sua obra Summa perfectionis na qual fala de certo Elixir vermelho, espécie de panacéia, destinada a sanar todas as enfermidades e prolongar a vida: tal foi o ponto de partida do alquimismo (ou Alquímica ou Alquimia). Além deste primeiro intento, os alquimistas visavam outro: a transmutação dos metais, isto é, fabricar ouro, metal precioso, com outros metais e substâncias desprezíveis. Por causa da importância que conferiam a seus trabalhos, os alquimistas diziam-se filósofos, cultivavam a filosofia hermética sendo Hermes (Mercúrio) o seu mestre, e chamavam pedra filosofal à solução dos seus dois problemas fundamentais. 

O vulgo, isto é, o povo, a plebe, chamava-os de sopradores nome com o qual pretendia ridicularizar a sua habitual ocupação de soprar vidro, isto é, de preparar retortas e aparelhos de vidro para as experiências. 

Eles não eram propriamente investigadores: deixavam-se guiar por grosseiras superstições, acreditando na utilidade mágica de palavras misteriosas e na influência benéfica de números cabalísticos... 

O vulgo, dando crédito a esses erros, grosseiros, tinha horror dos alquimistas que, segundo era crença geral, deviam entreter ocultas relações com o espírito das trevas... 

Cumpre dizer que nem todos os que se entregavam aos trabalhos da alquimia, acreditavam na possibilidade de verdadeiras transmutações e na descoberta do elixir da longa vida, alguns não eram mais do que simples especuladores ou moedeiros falsos que, longe de procurarem a pedra filosofal, queriam apenas utilizar-se da descoberta acidental de alguma reação que pudesse emprestar a certos metais os falsos atributos do ouro... 

Compreende-se que, para a realização de tão vasto programa, ou, antes, para dar pasto a tão desenfreadas ambições, seria necessário revolver a natureza inteira no que ela tivesse de mais recôndito, desmaiar de fadiga e desespero em face do impossível, o erguer-se de novo, na febre do delírio, para recomeçar pela milésima vez a tarefa empreendida ou a série de suas horríveis decepções... 

Aos alquimistas não faltavam os requisites para essa luta formidável e desigual. Procedendo sem método, confiando nos favores do acaso, não hesitavam um só momento em consumir a última moeda de cobre em favor dos seus ensaios, sepultavam-se vivos em laboratórios tenebrosos e insalubres, onde envelheciam prematuramente diante da fornalha e do cadinho... 

Mas a fornalha e o cadinho eram inexoráveis. Neles só encontravam novas decepções representadas por escórias informes... 

Se, porém, os alquimistas trabalharam debalde na ambiciosa conquista de um objetivo inacessível, justo é que se pergunte qual o papel por eles representado no desenvolvimento da química, e que motivo lhes dá o direito de aparecerem na história desta ciência... 

O que faz dos alquimistas os representantes da primeira época da história da química, são os importantes descobrimentos, embora acidentais, que eles foram fazendo em sua longa viagem, atraídos por um farol enganador... 

Apesar do caráter fortuito dos seus descobrimentos, não podem ser esquecidos na história da química. Também Priestley, como ele próprio confessou, descobriu acidentalmente o oxigênio, quando tratava de cousa diversa; e Alvares Cabral viajava para as Índias, quando, impelido pelas correntes, aportou ás plagas do Brasil. E quem pretenderá ofuscar o brilho destes dois nomes? 

E quais foram estes descobrimentos acidentais? 

A Brandt a química é devedora da descoberta do fósforo. 

Arnaldo de Villanova estudou a terebintina, que chamava óleum mirabile, a essência de rosmarinho, os ácidos clorídrico, sulfúrico e azótieo. 

Raymundo Lullio descobriu o ácido azótico e os calomelanos. 

O monge beneditino Basilio Valentim escreveu sobre o antimônio, os vinhos e a aguardente. 

Aliás, muitos autores daqueles tempos eram verdadeiros sábios ou grande filósofos, que não acreditavam na quimera dos alquimistas. Entre eles destacam-se as grandes figuras de S. Alberto Magno, de Rogério Bacon, etc. 

S. Alberto Magno legou-nos o modo de preparar os óxidos de chumbo e o processo da copelação. É um dos criadores da ciência experimental, e o mestre de Santo Tomáz de Aquino, ao qual devemos também importantes conhecimentos sobre o arsênico. Quanto ao franciscano Rogerio Bacon, este foi o grande propugnador da ciência experimental no século XIII, e o autor de trabalhos eruditos sobre metais. 

II. IATRO-QUÍMICA. Desvanecidas pouco a pouco as esperanças dos alquimistas, a química entrou em uma nova fase, passando ao serviço exclusivo da medicina. – "O fim próprio da química não é fazer ouro, é preparar remédios", dizia Paracelso, médico suíço (l493-1541). 

III. O FLOGÍSTICO. A teoria do flogístico é um verdadeiro progresso sobre os conhecimentos mais ou menos desconexos dos alquimistas e dos iatro-químicos. Stahl, médico alemão (1660-1734), inicia este período, procurando dar razão do fenômeno da combustão. 

Os químicos precedentes, de muito haviam notado que certos metais, quando suficientemente aquecidos, transformavam-se em corpos diferentes. Ao resultado da combustão, que hoje chamamos óxido, davam o nome de "cal": o chumbo aquecido era "cal de chumbo". Hoje o termo cal designa apenas o "óxido de cálcio". 

Para explicar estas metamorfoses, Becker admitia em todos os metais a existência de um principio inflamável, ao qual Stahl deu depois o nome de filogístico (do grego : eu inflamo). 

Segundo esta teoria, um corpo combustível era composto de terra metálica e de flogístico. A combustão era a libertação do flogístico, desse fogo latente, que, desprendido, se manifestava sob a aparência de fogo livre. Quando, por exemplo, se aquecia chumbo, este metal perdia seu flogístico, que se queimava, e ficava no cadinho somente a "cal de chumbo", a qual podia regenerar o respectivo metal, se lhe fosse restituído o flogístico. Essa cal de chumbo era chumbo deflogisticado como então se dizia. 

Como o aquecimento de um mesmo metal era capaz de produzir dois ou mais corpos distintos, Stahl admitia que o flogístico pudesse perder-se quer em totalidade, quer em parte, donde resultaram as expressões Vênus (cobre) completamente deflogisticada, ou medianamente deflogisticada, etc. 

A chama não era mais do que uma grande abundância de flogístico. 

A observação mostrava, é verdade, que os tais corpos e deflogisticados o pesavam mais do que antes... o que era paradoxal, contraditório, na teoria do flogístico; mas o flogístico, dizia Stahl, é um principio muito leve, que tende a subir e a levar consigo o corpo com que estiver combinado; quando o corpo, porém, perde o flogístico, perde um princípio de ascensão, e torna-se por isso mais denso: tal era a explicação... 

Não sem relutância da parte de seus partidários, a teoria do flogístico teve de ceder diante do gênio de um só homem: Lavoisier, o pai da Química moderna. 

IV. ANTI-FLOGISTICO, DUALISMO E UNITARISMO. A Lavoisier (1943-1794) cabe, como dissemos, a glória de haver inaugurado o período verdadeiramente científico da Química, com a teoria da "oxigenação" o e os princípios do dualismo. Com Dumas o unitarismo substitui a hipótese dualística. 

A) O anti-flogístico, ou teoria da oxigenação. - Em 1972 Lavoisier demonstrou que o aumento de peso dos metais submetidos à ação do calor devia ser atribuído, não à perda do princípio inflamável de Stahl mas antes à absorção de certa quantidade de ar. Era, pois, uma teoria diametralmente oposta à do flogístico. Dois anos depois, Priestley descobria no ar atmosférico, um gás eminentemente respirável e comburente, ao qual Secheele denominou primeiro ar vital. Lavoisier mudou esse nome no de oxigênio, por ser o tal ar vital a causa da formação dos ácidos (segundo a opinião então corrente, pois, hoje é sabido o que o oxigênio não entra necessariamente na constituição dos ácidos). Repetindo, pois, as suas pesquisas, sem mudar-lhes o sentido teórico, chegou a conclusão de que os metais aquecidos eram combinações com oxigênio, pelo que deu a estas combinações o nome de óxidos. Chamou azoto (do grego azoe: que não entretém a vida) o gás inerte que conjuntamente com o oxigênio constitui o ar atmosférico. 

Em resumo: toda combustão é combinação de qualquer corpo combustível com o oxigênio. O termo "combustão" foi em seguida aplicado, não só as combinações vivas de um corpo com o oxigênio, como também à respiração dos seres vivos, as fermentações, à formação de ferrugem, etc., que são combustões lentas. 

Sabe-se, hoje, que se toda oxigenação é uma combustão, nem toda combustão é necessariamente uma oxigenação, assim, o fósforo arde espontaneamente numa atmosfera de cloro e traduzimos o fenômeno dizendo: combustão do fósforo no cloro. 

A teoria da oxigenação foi o ponto de partida de novos progressos, sempre devidos aos esforços de Lavoisier em colaboração com os grandes químicos de seu tempo. Citemos a lei da conservação da matéria, a nomenclatura química (l977), a composição do ar, do ácido sulfúrico, do gás sulfuroso, do ácido nítrico etc. Lavoisier conferiu à alumina e à potassa o papel de verdadeira cal, embora nunca tivesse conseguido decompor esses dois corpos, fato que se deu mais tarde, quando, em 1809, Humphry Davy descobriu o potássio, e em 1827, quando Woehler decompôs a alumina. 

Lavoisier morreu decapitado, aos cinqüenta anos, pela Revolução francesa: "ela não precisava de sábios", tal foi o pretexto de sua condenação a morte... 

O ar vital era oxigênio, o ar fixo era o gás carbônico, o ar podre era o gás sulfídrico. 

B) Escola dualística: A oxigenação era uma teoria que abrangia uma só classe de compostos. Lavoisier não parou nisto; com a colaboração do grande químico sueco João Jacques Berzelius (l779-1848), assentou as bases de uma doutrina geral sobre a constituição de todos os compostos: dessa doutrina deviam resultar duas causas de novos progressos: a nomenclatura e a notação sistemática dos corpos. 

Eis em que consiste essencialmente o dualismo: 

1.0 A combinação dos metais com o oxigênio dá os óxidos (nome que substituiu o nome antigo de cal), ex. : óxido de chumbo. 

2.0 A combinação dos metalóides com o oxigênio dá os ácidos (hoje tal combinação não se chama ácido, mas anidrido, ou óxido neutro); ex. : SO3 ácido sulfúrico. 

3.0 A combinação de um ácido com um óxido dá um sal; ex. ácido sulfúrico (SO3) + óxido de bário (BaO) dá sulfato de bário (SO4BA). Todas estas regras, como se vê, inspiram-se no dualismo: o óxido é um composto binário, o ácido também; e estes dois compostos binários de primeira ordem, quando se combinam para dar um sal, formam um composto binário de segunda ordem. 

Dois fatos, dissemos, têm imediata relação com as idéias da escola dualística : a nomenclatura e a notação, isto é, os dois mais poderosos auxiliares de uma língua ; e a Química é bem uma nova língua. 

1º A nomenclatura química, realizada por Lavoisier e Guyton de Morveau, dividia os corpos simples em metais e metalóides; estabelecia que os compostos, sendo sempre formados por duas ordens de elementos, a linguagem devia traduzir este dualismo. Esta nomenclatura, com algumas modificações exigidas pelos progressos ulteriores está ainda hoje em uso; as suas bases, tão sabiamente concebidas, permaneceram invariáveis. 

2º A notação química seguiu a nomenclatura. Berzelius, o grande promotor do dualismo, concebeu-a e realizou-a neste molde. Portanto, o símbolo de um corpo composto compreendia dois elementos gráficos: duas letras para os simples binários, e dois radicais para os binários de segunda ordem; assim, os sais se escreviam com dois termos separados por unia vírgula: um deles era o ácido, e o outro o óxido, como se escrevêssemos hoje SO3, BaO em vez de SO4BA. 

Pensaram um momento os dualistas terem achado um argumento irrespondível em prova da sua teoria, na eletrólise da água e das soluções salinas: pois no primeiro caso, os (dois elementos constitutivos da água aparecem respectivamente em cada pólo; e no segundo, o radical ácido avermelha, no pólo positivo, o xarope de violetas, enquanto o radical básico o torna verde, no pólo negativo. 

Veremos o que pensam os unitaristas desta interpretação dos fenômenos elétrico-químicos, e porque o dualismo havia de sucumbir apesar dos grandes nomes que o escudavam. É justo reconhecer, entretanto, que o dualismo representou uma das mais elevadas concepções na química, atendendo-se, sobretudo à época em que Lavoisier o estabeleceu. 

C) Escola unitária: Três foram as causas principais da queda do dualismo: a impossibilidade de explicar cabalmente nessa teoria a composição dos corpos orgânicos, a substituição do H pelo Cloro, e os fenômenos eletrolíticos. 

1º · O dualismo, que fora estabelecido tendo em vista, sobretudo compostos minerais, achou-se em grandes embaraços, quando a atenção dos químicos se dirigiu para os compostos orgânicos, que então desafiavam quase todas as pesquisas. O dualismo não podia sujeitá-los a uma combinação binária, senão pela criação de verdadeiro exército de radicais hipotéticos. Berzelius tentou-o, na verdade adiando deste modo, o golpe que havia ferir as idéias da época. Assim mesmo, a teoria dos radicais nada perdeu de sua primitiva importância; porquanto depois de alguns debates e ligeiros retoques, ela representa na atualidade uma das grandes alavancas da química moderna. 

2º · A substituição do H pelo Cloro, que Dumas acabava de realizar na terebintina, no etileno e no álcool, não se explicava no dualismo, senão complicando extraordinariamente a notação e a nomenclatura; resultava também disso que certos compostos, aliás, muito aparentados pelas suas analogias, achavam-se afastados uns dos outros. 

3º · Os dualistas fizeram da eletrólise o seu grande baluarte. Tinham, contudo, experimentados apenas sobre os sais alcalinos, tais como o sulfato de sódio. Mais tarde, porém, reconheceu-se que os resultados da eletrólise foram mal interpretados, e que, bem longe de dividir-se o sal em óxido básico e em óxido anidro, realizava-se a sua decomposição eletroquímica em sentido muito diferente: indo sempre o metal para o pólo negativo, e todo resto da molécula para o pólo positivo. 

Tais são as principais fases da evolução da química. Em pouco mais de um século, desde Lavoisier ela tem compensado, pela rapidez e o alcance de seus progressos, a lentidão e a incerteza de seus primeiros passos. 


Bibliografia. 

Sites. 

http://b1d022004.cjb.net/ 

http://www.guajara.com/wiki/pt/wikipedi ... _mica.html 

http://geocities.yahoo.com.br/ 

http://www.nander.hpg.ig.com.br/histquimica.html 

http://edlutz.netfirms.com/filos/mcient.htm

Poluição Gasoso Sobre o Aspecto Químico

Os componentes do ar atmosférico 

O ar atmosférico é o envoltório gasoso da Terra, constituído principalmente de oxigênio e nitrogênio. Retirando-se do ar o anidrido carbônico e a água nele contida, 78,110% do volume restante cabem ao nitrogênio, 20,953% ao oxigênio, 0,934% ao argônio. As quantidades de neônio, hélio, criptônio, xenônio, hidrogênio, metano e óxido nitroso somam menos de 0,01% - em proporções individuais que variam de 0,001818 a 0,000050%. O anidrido carbônico ocupa normalmente 0,01 a 0,1% do volume do ar; a proporção de água pode variar de zero a 7%, e a de ozônio de zero a 0,000007%. Outros elementos como dióxido de enxofre, dióxido de nitrogênio, amoníaco e óxido de carbono, cuja presença em geral não ultrapassa de limites dificilmente mensuráveis, devem ser considerados como impureza do ar devidas à poluição por industrias e veículos. O teor de óxido de carbono é mais elevado nas cidades e nas florestas onde apodrecem folhas, do que nos campos abertos. O anidrido carbônico desempenha papel importante na retenção dos raios infravermelhos da Terra. O peso de um litro de ar, a 0ºC e ao nível do mar, é de 1,2928 grama. 

A composição do ar foi determinada pela primeira vez com exatidão por Lavoisier, que aqueceu em recipiente fechado uma quantidade conhecida de ar, em contato com mercúrio; ao cabo de doze dias, o mercúrio absorvera um quino do ar existente e apresentava-se coberto de placas vermelhas; mediante novo aquecimento, Lavoisier fez o mercúrio liberar uma quantidade equivalente de oxigênio. 

Entre 1783 e 1785, Cavendish verificou que outras substâncias, além do oxigênio e do nitrogênio, entravam na composição do ar com cerca de 5%. E Ramsay descobriu, um século mais tarde, a existência de gases raros na composição do ar. 

Uma das fontes mais importantes do oxigênio do ar são as plantas, que o repõem durante a noite: esse oxigênio é absorvido pela respiração dos homens e animais, pela oxidação de metais e por diversos tipos de combustão, que têm sido objeto de estudos relativos ao equilíbrio dos elementos químicos da atmosfera. 

O ar pode liqüefazer-se por resfriamento a - 193º sob forte pressão, constituindo então um líquido incolor que poder ser conservado por alguns dias em vasos de Dewar (recipientes munidos de duas paredes interiores de prata separadas por vácuo perfeito). O ar líquido e seus componentes, o nitrogênio e o oxigênio líquidos, obtidos por destilação fracionada, são produtos de grande importância para a indústria e para numerosos ramos de pesquisa. O nitrogênio líquido, por exemplo, é utilizado na conservação, supercongelamento e transporte de produtos alimentares. 

O que é a poluição do ar? 

Poluição: 1. Ato ou efeito de poluir, de degradar um determinado meio natural; poluição. - 2. O fato mesmo de esta poluído, ex.: a poluição atmosférica. 

Poluição atmosférica é a emissão de gases tóxicos e de material particulado na atmosfera tem crescido em quase todas as grandes aglomerações urbanas e industriais do mundo, afetando não só a qualidade local do ar, mas produzindo efeitos que se manifestam a grandes distâncias e a longo prazo. Os ventos podem transportar os poluentes para longe, submetendo novas áreas a chuvas ácidas que destroem a vegetação e contaminam o solo. Nas cidades, os automóveis são responsáveis por uma parcela considerável da poluição do ar, já que os gases produzidos pelos motores a explosão contém poluentes diversos: óxidos de nitrogênio (NO e NO2) e monóxido de carbono, derivados oxigenados dos hidrocarbonetos, como aldeídos e peróxidos, partículas residuais da combustão, além de chumbo, até há pouco adicionado como antidetonante à gasolina. Nas baixas camadas da atmosfera e em presença da radiação ultravioleta e de hidrocarbonetos não queimados pelos motores, os óxidos de nitrogênio transformam-se em compostos fotoquímicos como o peroxi-acetil nitrato, extremamente tóxico para os vegetais. 

As indústrias químicas, siderúrgicas, de eletrólise do alumínio, as fábricas de cimento, de papel, as refinarias de petróleo, os incineradores de lixo doméstico e industrial estão entre as principais fontes de emissão de poluentes. A nível global, os efeitos da poluição atmosférica podem ser detectados na modificação do teor gasoso do ar (proporções de vapor d’água, de CO2), na quantidade crescente de material particulado em suspensão na atmosfera, que a torna mais opaca e altera, em conseqüência, o balanço energético do planeta, podendo influir na evolução dos climas. A temperatura do ar também é modificada pela atividade humana, sendo possível detectar ilhas de calor sobre as grandes cidades. O lançamento de certas substâncias na atmosfera, como o clorofluorcarbono dos aerossóis, pode mesmo provocar alterações até a grandes altitudes, como a destruição, já verificada, da camada de ozônio sobre certos pontos da superfície do globo terrestre. 

A poluição e seus agentes: 

Se por um lado a civilização trouxe progresso e conforto ao homem, por outro lado provocou sérias alterações no equilíbrio natural. A sociedade industrial, que se desenvolveu a partir da segunda metade do século passado, não só consome recursos naturais, como despeja na biosfera toda sorte de detritos nocivos à saúde humana, animal e vegetal. 

Toda vida, seja ela animal ou vegetal, ocorre numa faixa denominada biosfera, que inclui a superfície da Terra, os rios, lagos, mares e oceanos e parte da atmosfera. E a vida só é possível nessa faixa porque aí se encontram os gases necessários às espécies terrestres e aquáticas: oxigênio e nitrogênio. As proporções ideais desses gases no ar que respiramos devem ser aproximadamente 79% de nitrogênio e 21% de oxigênio. Quando tais proporções não são atingidas, diz-se que o ar está poluído. 

Poluição, no sentido extenso, pode ser entendida como toda modificação química, física ou biológica do meio ambiente, que pode causar danos ao homem ou ao próprio ambiente, como a fauna e a flora. 

Os agentes da poluição do ar são os resíduos de coisas fabricadas, usadas e jogadas fora; são gases nocivos à saúde ou mesmo de odor desagradável; são materiais radiativos no ar, em quantidades que possam afetar o homem - mesmo indiretamente, através dos vegetais e animais que o alimentam; são partículas resultantes da queima incompleta do carvão, da lenha, do óleo combustível. 

Esses poluentes da atmosfera são encontrados em três estados: sólido, líquido e gasoso. Os poluentes sólidos consistem em partículas que resultam de vapores de metais fundidos que se oxidam e formam o que se chama fumo. As partículas de mais de 100 micra (milésimos de milímetro), que são lançadas no ar pelo vento ou por meios mecânicos, formam as poeiras. O resultado da queima incompleta de elementos combustíveis - lenha, carvão, óleo - são partículas extremamente pequenas de carbono, que produzem fumaça. 

Um exemplo de poluente líquido é o ácido sulfúrico, resultante da combinação do anidrido sulfuroso - proveniente dos motores a combustão - com as moléculas de água suspensas no ar. 

Quanto aos agentes gasosos da poluição, são gases liberados por águas contaminadas, corpos decompostos, motores, etc. Assim, organismos putrefatos desprendem metano, gás venenoso de cheiro nauseabundo. Os automóveis soltam o monóxido de carbono, altamente tóxico. 

Os poluentes sólidos geralmente são visíveis. Por essa razão, os protestos públicos quase sempre se dirigem contra eles. Os poluentes gasosos só chegam a ser percebidos quando o cheiro que exalam é suficientemente forte. Mas então sua concentração na atmosfera já é tão alta que o perigo que representam para a saúde pode ser extremamente grave. 

O lixo da civilização: 

Um homem adulto consome diariamente 1,5kg de alimento sólido, 2kg de água e 15kg de ar, do qual os retiram o oxigênio que o sangue distribui pelo corpo. Esse mesmo homem pode viver cinco semanas sem comida, cinco dias sem água, mas não mais que cinco minutos sem ar. Isso significa que somos obrigados a respirar o ar disponível - poluído ou não. 

Veículos e indústrias são dois dos maiores fornecedores de agentes da poluição. Chaminés despejam, sem parar, toneladas de enxofre, óxido de nitrogênio, ácido sulfúrico, dióxido de enxofre, ácido fluorídrico, hexacloreto de benzeno, sulfeto de carbono, cloro, fenóis, e outras substâncias nocivas. 

Um automóvel em movimento solta monóxido de carbono (CO) pelo cano de escapamento. Esse gás é mortal em ambiente fechado. Mas sua presença no ar que nos cerca nas ruas é suficiente para causar problemas ao coração, á pele e ao delicado sistema nervoso central. 

Outro gás encontrado na descarga de automóveis é o dióxido de nitrogênio (NO2), que ataca as mucosas pulmonares, provocando ardências, dores de garganta, violentos acessos de tosse e falta de ar. 

Os adtivos dissolvidos na gasolina contêm chumbo tetraetila. Em suspensão no ar, ele é facilmente absorvido pelo organismo. Depositando-se nos ossos, em algum tempo causa gravíssimas intoxicações. Em casos agudos, pode provocar estado de coma, convulsões epilépticas, morte prematura ou defeitos físicos permanentes. Mulheres grávidas expostas a esse poluente estão sujeitas a abortos e partos prematuros. Uma simples freada liberta partículas de amianto, consideradas cancerígenas. 

Não é sem razão que um relatório da Organização Mundial de Saúde, publicado em 1972, mostrou que as cidades se tornaram perigosos "focos cancerígenos", ou seja, as populações urbanas contraem câncer com mais freqüência que as rurais. A poluição é, certamente, um do motivos. Determinadas zonas de São Paulo, Tóquio e Detroit concentram os maiores índices de poluição do planeta. 

As armas de defesa: 

As sérias conseqüências da poluição fizeram com que governos e empresas se preocupassem com os meios de combatê-la. Assim, vários equipamentos foram desenvolvido para diminuir os efeitos nocivos da emissão de agentes poluentes na atmosfera, mas nenhum deles é totalmente eficaz. 

Eis alguns dos equipamentos mais utilizados na tentativa de neutralizar a ação dos poluentes sólidos. 

Câmara de precipitação: recipientes onde a velocidade dos gases de descarga de veículos, de máquinas, etc., é diminuída de tal modo que as partículas sólidas podem se depositar, purificando o ar. Além de serem muito grandes, essas câmaras constituem uma espécie de "peneira grossa", ou seja, partículas microscópicas, com diâmetro de 40 a 50 micra, podem escapar, permanecendo no ar. Os silenciadores de escapamento, por exemplo, desempenham também essa função de câmaras de precipitação. 

Recolhedores em ciclone: imprimem ao ar um movimento circular ascendente. Durante o movimento, pela força da inércia, as partículas sólidas dirigem-se para baixo, sendo recolhidas. O ar que ficou purificado escoa pela extremidade superior da instalação. Empregam-se ciclones em vários tipos de indústria.

Depuradores a água: o ar é "lavado" por uma chuva de pequenas gotas de água, que recolhe as partículas sólidas e as carrega para uma câmara de coleta. Para um funcionamento eficiente desse sistema, as partículas não devem ter diâmetros inferiores a 30 micra. Usam-se tais depuradores, por exemplo, na indústria têxtil, nas quais há fibras em suspensão no ar. 

Filtros eletrostáticos: este sistema consiste em carregar de eletricidade as partículas suspensas, que, a seguir, são atraídas para uma placa, na qual existe uma carga elétrica contrária. Tais filtros são empregados em modernas fábricas de talco e de cimento, por exemplo, saindo o ar pela chaminé com 99,5% de pureza. 

No caso da poluição gasosa causada pela combustão incompleta, que dá origem aos gases venenosos como o monóxido de carbono, o dióxido de nitrogênio e o dióxido de enxofre, a solução é aperfeiçoar os processos de combustão. Eleva-se a temperatura ou empregam-se catalisadores como a platina, que reduzem os efeitos nocivos. Quando a poluição é de gás sulfídrico (H2S), pode-se proibir o uso de carvões e óleos combustíveis com elevado teor de enxofre. Ou adotar o gás natural - uma mistura mais simples - como combustível. 

Outros poluentes gasosos podem ser eliminados ou diminuídos pelo processo de absorção, que é a incorporação de uma substância à superfície da outra - geralmente gel de sílica ou carvão ativo (isto é, finamente dividido). 

A redução dos gases nocivos na descarga dos veículos motorizados pode ser obtida através da utilização de equipamentos que recirculam esses gases, fazendo-os dissolver-se em alta temperatura. É o caso das câmaras de pós-combustão dos modernos jatos, que produzem um empuxo adicional. 

Outra forma de reduzir a poluição causada por automóveis é passar a produzir gasolina sem chumbo tetraetila, um aditivo utilizado há mais de 50 anos, para impedir a explosão espontânea da gasolina. 

Uma luta de todos: 

Multidões andando pelas ruas com máscaras contra gases; as luzes permanentemente acesas para combater a escuridão provocada pela fumaça constante; árvores e parques protegidos por redomas de vidro. Este quadro não está longe de se tornar realidade nas grandes metrópoles do mundo. Apesar dos esforços desenvolvidos por algumas empresas e governos, o processo da poluição do ar parece irreversível. Somente uma modificação radical no conceito de cidade poderá evitar que esse processo leve a humanidade a um final desastroso. Já foi dito que a única solução viável para os problemas de Nova Iorque seria evacuar a cidade e destruí-la com uma bomba atômica, para depois começar tudo de novo, evitando os erros do passado. Resta esperar que a tecnologia encontre soluções menos drásticas, e que as cidades voltem a ser os lugares belos e agradáveis que um dia foram. 

Rodízio de carros: Controle de emissão de gases 

Os veículos automotores em circulação são as principais fontes de poluição nas grandes cidades. 

Todos os poluentes emitidos pelos veículos são prejudiciais à saúde. Contudo, a fumaça preta, gerada pelos veículos movidos a óleo diesel, apresentam um grau de agressão maior. 

No inverno, o problema da poluição se agrava por causa da inversão térmica (fenômeno causado pela prisão de uma massa de ar quente, por duas de ar frio), falta de chuvas e ventos para dispersão dos poluentes na atmosfera. 

Nos períodos em que ocorre um aumento considerável da concentração de partículas inaláveis no ar, pesquisas médicas comprovam um elevado aumento das doenças respiratórias, cardíacas e oculares, e no número de mortes, em crianças e idosos. 

Como prevenção e colaboração, sugerimos algumas medidas abaixo: 

- Evite circular com o veículo nos horários do rush; 

- Mantenha sempre o motor do veículo com as regulagens originais de fábrica; 

- Não acelere o veículo desnecessariamente; 

- Evite excesso de carga (caminhões), e peso morto nos automóveis (carregar tranqueiras); 

- Pneus descalibrados; 

- Não retire o catalisador dos veículos de passeio, obrigatório por lei nos veículos de 1991 em diante; 

- Não abra a bomba injetora (veículos a diesel); 

- Abasteça o veículo com combustível de boa qualidade; 

- Desligue o veículo quando ficar retido dentro de túneis, ou em congestionamentos; 

Observando as sugestões acima, você estará evitando multas e economizando dinheiro e combustível, além de colaborar com a qualidade do ar o ano todo.

Pela Lei n.º 9.358 de 13/06/1996, estão liberados do rodízio, mas não das multas por dispersão de poluente, os seguintes veículos: 

- Emergência (Bombeiros, Viaturas Policiais, Ambulâncias); 

- Prestações de serviços essenciais (Serviços da Água, Luz, Gás, Telefone); 

- Transportes de valores, coletivos, escolares; 

- Motos; 

- Táxis; 

- Tratores e máquinas; 

Os valores da multa para o mês de Agosto/96, são: 

- Por dispersão de poluentes (excesso de fumaça)- 60 UFESP’s 

- Por não obedecer ao rodízio de veículos- R$ 100,00, por dia de infração, dobrando de valor no caso de reincidência. 

No caso de se observar quaisquer anomalia no veículo, comunicar ao Despachante de veículos, informando o problema. 



Fonte de informações: Operação Caça Fumaça - Operação Rodízio - S.M.A. - CETESB - 1996. 

Resumo do aluno: 

Os gases são formados de partículas tão minúsculas que não dá para vê-las. Por isso, sempre que dois ou mais gases se misturam, formam uma mistura homogênea, isto é, uma solução. 

Daí podemos dizer que o ar é uma mistura homogênea gasosa formada principalmente de nitrogênio e oxigênio. No ar também temos argônio e gás carbônico em quantidades muito pequenas. Também temos um pouco de vapor d’água. Em 5 litros de ar temos 4 litros de nitrogênio e 1 litro de oxigênio. Portanto, em 50 litros de ar temos 40 de nitrogênio e 10 de oxigênio. Ou ainda, 100 litros de ar são 80 de nitrogênio e 20 de oxigênio. Em números mais precisos, são 78 litros de nitrogênio e 21 litros de oxigênio. Portanto o ar tem 78% de nitrogênio e 21% de oxigênio. Isso significa que, se tivermos 100 partículas de ar no total, teremos 78 de nitrogênio e 21 de oxigênio. 

Somando: 78 + 21 = 99 

A partícula que falta para completar 100 é de argônio. No ar também há gás carbônico, só que muito pouco, sua porcentagem no ar é de 0,03%. A quantidade de vapor d’água no ar varia, quando o dia está úmido, há mais vapor d’água no ar. 

Nas grandes cidades, o ar contém nitrogênio, oxigênio, argônio, gás carbônico, vapor d’água e mais os poluentes. Os poluentes são substâncias jogadas no ar pelo homem. São substâncias produzidas principalmente por carros, caminhões, ônibus e fábricas. Os poluentes do ar são muitos. Um deles é o monóxido de carbono. Outro é o pó, que os técnicos chamam de material particulado, isto é, uma substância em forma de partículas. O monóxido de carbono é formado na queima de madeira, gasolina, gás de cozinha, etc., feita com pouco ar. Isso acontece quando se queima carvão ou madeira numa casa fechada ou se liga o motor de um carro numa garagem fechada. Poeira, que é pó muito fino, é um poluente difícil de evitar, pois muitas coisas que fazemos produzem pó. 

Existem mais outros poluentes. Um deles é uma outra "forma" de nitrogênio. O nitrogênio é uma substância muito estável mas pode ser transformado dentro do motor de um carro, porque a temperatura é muito alta. Essa substância é prejudicial. 

A qualidade do ar depende da quantidade de poluentes. Todos nós podemos contribuir para melhorar a qualidade do ar, não o poluindo. 

Quando se diz ar atmosférico puro, não se quer dizer substância pura. Ar puro quer dizer ar que não tem substâncias poluentes. O ar do campo é mais puro que o da cidade, mas isso não quer dizer que é oxigênio puro. Isso quer dizer que no ar do campo tem menos substâncias poluentes que o ar da cidade. 

Nossa saúde depende diretamente da qualidade do ar. Ar poluído causa doenças. Quando respiramos, todos os gases do ar entram no pulmão. Mas só o oxigênio é aproveitado. Os outros gases que estão naturalmente no ar ( nitrogênio, argônio, gás carbônico e vapor d’água) não atrapalham. Porém, os gases poluentes são prejudiciais. Quando respiramos, o oxigênio se liga a uma substância do sangue e é levado para todo o corpo. Com o nitrogênio não acontece nada, ele sai quando soltamos o ar. 

O nitrogênio e o oxigênio têm propriedades diferentes, vejamos algumas: 

- Nitrogênio é um gás incolor. 

Oxigênio é um gás incolor. 

- Nitrogênio forma mistura homogênea com oxigênio. 

Oxigênio forma mistura homogênea com nitrogênio. 

- Oxigênio se liga ao ferro e forma ferrugem. 

Nitrogênio não se liga ao ferro. 

- Oxigênio faz uma vela queimar. 

Nitrogênio não deixa uma vela queimar. 

- Oxigênio se liga a uma substância do sangue e é carregado por ele. 

Nitrogênio não se liga a nenhuma substância do sangue.