História da Química

História da Química

Universidade Metodista de Piracicaba- UNIMEP -

Faculdade de Engenharia e Arquitetura- FEAU - S.B.O

Química Industrial – Introdução a Química Industrial

História da Química

História da Química

A história da química está ligada ao desenvolvimento do homem, já que está abarca todas as transformações de matérias e as teorias correspondentes. A ciência química surge no século XVII a partir dos estudos de alquimia populares entre muitos dos cientistas da época. Considera-se que os princípios básicos da química se recolhem pela primeira vez na obra do cientista britânico Robert Boyle: The Sceptical Chymist (1661). A química, como tal, começa a ser explorada um século mais tarde com os trabalhos do francês Antoine Lavoisier e as suas descobertas em relação ao oxigênio com Carl Wilhelm Scheele, à lei da conservação da massa e à refutação da teoria do flogisto como teoria da combustão.

Primeiros avanços da Química

O principio do domínio da química é o domínio do fogo. Há indícios que a mais de 500.000 anos, como o Homus erectus, algumas tribos teriam conseguido aperfeiçoar esta técnica que é uma das técnicas mais importantes até hoje.

Magia negra - Dos tempos pré-históricos ao início da Era Cristã:

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 de 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. Ao 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.

Alquimia

Durante muito tempo alquimistas acreditaram que metais poderiam ser transformados em ouro com ajuda de uma “coisa” chamada “pedra filosofal”.

Esta “pedra filosofal” nunca foi encontrada pelo que se sabe porem, muitos elementos foram descobertos nessa época. No inicio do século XIII alguns alquimistas começaram a acreditar que a procura por essa “pedra” era fútil. Eles acreditavam que os alquimistas poderiam ajudar mais a humanidade descobrindo novos produtos e novas maneiras para melhorar a vida.

Um importante líder neste movimento foi Theophrastus Bombastus. Ele acreditava que a alquimia deveria ser usada para busca da cura de doenças. Acreditava ainda que sal, enxofre e mercúrio poderiam dar saúde se combinados nas proporções corretas.

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 dos 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

Da metade do século XVII ao início do século XIX os cientistas estavam utilizando “métodos modernos” de descobertas, testando teorias com experimentos. Uma das grandes divergências nesse período foi a teoria da combustão. Johann Joachim Becher e Georg Ernst Stahl propuseram a teoria do “folgisto”. Diziam que uma “essência” (de cor ou dureza amarela) era responsável pela combustão. Joseph Priestly foi o primeiro a provar que o oxigênio é fundamental à combustão. Ambos, oxigênio e hidrogênio foram descobertos nessa época. 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, na qual muitos se referem como Química atômica.

Química moderna

Da metade do século XIX até hoje a química floresceu, as técnicas de Lavoisier deram aos químicos a primeira compreensão solida sobre a natureza das reações químicas. O trabalho de Lavoisier inspirou John Dalton a formular a teoria atômica. Pela mesma época Amadeo Avogrado formulou sua própria teoria (Lei de Avogrado), onde relacionava as moléculas com pressão e temperatura.

Na metade do século XIX havia 60 elementos descobertos. Notaram que alguns elementos tinham propriedades químicas similares pelo que deram um nome a cada grupo de elementos parecidos. Em 1829, o químico J. W. Döbenreiner organizou um sistema de classificação de elementos no qual estes se agrupavam em grupos de três denominados tríades. As propriedades químicas dos elementos de uma tríade eram similares e suas propriedades físicas variavam de maneira ordenada com sua massa atômica.

Anos mais tarde o russo Dimitri Mendeleiev desenvolveu uma tabela periódica segundo o numero crescente das massas atômicas. Colocou os elementos em colunas verticais começando pelo mais leve e quando chegava a elementos que tinham propriedades parecidas as de outro elemento começava outra coluna. Em pouco tempo Mendeleiev aperfeiçoou a sua tabela acomodando os elementos em filas horizontais. O seu sistema permitiu-lhe predizer com bastante exatidão as propriedades de elementos não descobertos até o momento. A grande semelhança do germânio com o elemento previsto por Mendeleev conseguiu finalmente a aceitação geral deste sistema de ordenação que ainda hoje segue-se aplicando.

Abaixo a tabela desenvolvida por Mendeleev:

E a tabela atômica aceita atualmente:

Subdivisões da química

Físico-química

A físico-química é a disciplina que estuda as propriedades físicas e químicas da matéria, através da combinação de duas ciências: a física (onde se destacam áreas como a termodinâmica e a mecânica quântica) e a química. Suas funções variam desde interpretações das escalas moleculares até observações de fenômenos macroscópicos.

Normalmente mudanças de temperatura, pressão, volume, calor, e trabalho de sistemas nos estados sólidos, líquidos e gasosos estão relacionados até com microscópios atômicos e interações moleculares.

A Físico-química moderna é firmemente presa sobre a Física. Importantes áreas de estudo incluem termoquímica, cinética química, química quântica, mecânica estatística e química elétrica. A Físico-química também é fundamental para a ciência dos materiais

Química inorgânica

É o ramo da química que trata das propriedades e das reações dos compostos inorgânicos. Neste é incluída a geoquímica

Química orgânica

É a ciência da estrutura, das propriedades, da composição e das reações químicas dos compostos orgânicos que, em principio, são os compostos cujo elemento principal é o carbono. O limite entre a química orgânica e a química inorgânica, que segue, não é sempre nítido; por exemplo, o óxido de carbono (CO) e o anidrido carbônico (CO2) não fazem parte da química orgânica.

Bioquímica

É o estudo dos compostos químicos, das reações químicas e das interações químicas que acontecem com os organismos vivos.

Química analítica

É o estudo de amostras de material para conhecer a sua composição química e sua estrutura.

Química nuclear

É o estudo dos fenômenos materiais e energéticos que aparecem no nível do núcleo dos átomos.

Química dos polímeros

Alguns elementos como o carbono e o silício têm a propriedade de poder formar cadeias repetindo numerosas vezes a mesma estrutura. Estas macromoléculas têm propriedades químicas e físicas exploradas pela indústria.

A indústria química

A indústria química inclui as indústrias que têm a ver com a produção de petroquímicos, agroquímicos, produtos farmacêuticos, polímeros, tintas, etc. São utilizados processos químicos, incluindo reações químicas, para formar novas substâncias, separações baseadas em propriedades tais como a solubilidade ou a carga iônica, e destilações, além de transformações por aquecimento ou por outros métodos.

As indústrias químicas envolvem o processamento ou alteração de matérias-primas obtidas por mineração e agricultura, entre outras fontes de abastecimento, formando matérias e substâncias com utilidade imediata ou que são necessários para outras indústrias. As indústrias de processamento de alimentos não são, em geral, incluídas no termo "indústria química".

Benefícios e malefícios

É impossível imaginarmos um mundo privado de combustíveis, medicamentos, fertilizantes, pigmentos, alimentos, plásticos etc., produtos fabricados em indústria química.

Os problemas que podem surgir dependem da forma de produção e aplicação desses produtos, e o homem, como usuário, deve estar consciente de seus atos.

Como exemplo, é bom observar a energia Nuclear. Passados 43 anos desde a construção do primeiro reator nuclear na Inglaterra, em certos países, as usinas nucleares são o principal provedor de eletricidade. Na França, 80% da energia vêm delas. Ainda que o risco de acidentes seja pequeno, basta que um ocorra para gerar efeitos que se espalham rapidamente.

O desastre em Chernobil, na Ucrânia, em 1986, provocou pânico em boa parte da Europa. O lixo nuclear é outro problema. Ele tem que ser tratado e isolado, de modo a não oferecer riscos de contaminação do solo.

Em Agosto de 1977, a União Soviética inaugurou o reator número um de Chernobil. Um reator de primeira geração RBMK 1000, que viria a ter algumas falhas. Dois anos depois, foi ativado o reator dois, com as mesmas características do primeiro, mas mais potente. Em Junho de 1981, a estação recebeu o seu reator três, de segunda geração. Em 1985, um grave acidente nuclear no reator um diminui a potência da central em 25 por cento. As autoridades recusaram explicar em pormenor o sucedido, mas considera-se que o reator ficou danificado.

A 26 de Abril de 1986, duas enormes explosões destruíram o reator central, originando uma brecha no núcleo de 1000 toneladas, sucedendo-se consecutivas explosões provocadas pela libertação de vapores escaldantes que quase destruíram toda a central e que espalharam uma nuvem gigantesca de radiações na atmosfera equivalentes a 500 bombas de Hiroshima. As nuvens de isótopos radioativos resultantes foram detectadas por toda a Europa, desde a Irlanda à Grécia. Nas imediações de Chernobil, 31 pessoas morreram (todos os bombeiros ou trabalhadores da central nuclear) e 135.000 foram evacuadas temporariamente. Este foi considerado o pior acidente nuclear civil da história. Estima-se que existirá um número adicional de mortes de cancro, nos sessenta anos seguintes, na ordem dos 20.000 a 40.000. A União Soviética tentou ocultar as proporções do acidente. Milhares de soldados construíram, depois, uma proteção de aço e cimento, denominada sarcófago, para proteger o reator destruído.

Conclusão

Da metade do século XIX até hoje, 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 atômica. 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 outroa avanços criaram muitos ramos distintos na química, que incluem, mas não somente: bioquímica, química nuclear, engenharia química e química orgânica.

Bibliografia

http://www.exatas.com/quimica/historia.html

http://pt.wikipedia.org/wiki/História_da_química

http://pt.wikipedia.org/wiki/Fisico_química

http://pt.wikipedia.org/wiki/Química#.C3.81reas_de_estudo_e_algumas_de_suas_subdivis.C3.B5es

http://pt.wikipedia.org/wiki/Indústria_química

http://topazio1950.blogs.sapo.pt/arquivo/764486.html

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