#Química - Volume 1 (2016) - Martha Reis

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2 As reações químicas e a constituição da matéria Há muito tempo o ser humano utiliza as propriedades químicas da matéria para obter produtos de seu interesse, como metais, cerâmicas, colas, cosméticos e fármacos, e se questiona a respeito da constituição da matéria. Por exemplo: se uma pedra de azurita (minério de cobre) pode se transformar em um metal avermelhado (cobre), do que essa matéria é constituída? Várias hipóteses, ou seja, suposições para responder a esses questionamentos surgiram com os filósofos gregos, porém na época não podiam ser comprovadas. Duas delas se destacam por serem bem antagônicas. Uma foi proposta por volta de 450 a.C. por dois filósofos gregos, Demócrito e Leucipo, das regiões de Abdera e Mileto (da Grécia antiga). Eles imaginaram que, se pegássemos um corpo qualquer e fôssemos dividindo-o sucessivas vezes, haveria um momento em que essa divisão não seria mais possível. Nesse momento, teríamos chegado ao átomo (do grego a, ‘não’, e tomo, ‘parte’, o que significa ‘sem partes, indivisível’). Essa foi a primeira hipótese da matéria descontínua, que não foi bem aceita, pois a ideia de matéria contínua proposta por outros filósofos ia ao encontro dos anseios da época, pois atribuía ao Universo uma ordem e uma simplicidade básicas, sob as quais era possível exercer certo domínio. Assim, algum tempo depois, Aristóteles (384 a.C.-322 a.C.) – reconhecido atualmente como um dos mais importantes filósofos da humanidade –, com base nas ideias de outros filósofos, levantou a hipótese de que toda matéria seria formada por uma única essência, baseada em quatro qualidades primárias (quente, frio, seco e úmido) que se combinavam aos pares, formando os elementos terra, água, ar e fogo. Essa hipótese de Aristóteles era sustentada pela teoria do vitalismo adotada na época, segundo a qual toda matéria se comportava como um organismo vivo. A extração de um metal de seu minério, por exemplo, era visto como um parto. Para Aristóteles, todos os diferentes tipos de matéria, formados pelas combinações dos elementos terra, água, ar e fogo, poderiam ser conver tidos uns nos outros, bastando para isso variar as quantidades relativas das quatro qualidades (quente, frio, seco e úmido) que entrariam em sua composição. Essa ideia de que a matéria seria formada de uma única essência forneceu uma base sólida para uma atividade que começou a se desenvolver nessa época: a alquimia (que se manteve entre os anos 300 a.C. e 1500 d.C.). Os alquimistas buscavam, entre outros objetivos, a transmutação dos metais, como a trans formação do chumbo em ouro. Se toda a matéria tivesse a mesma essência, bastaria trocar as qualidades (quente, frio, seco e úmido) para transformar um metal em outro. Somente por volta do século XVIII, época que atualmente é considerada o nascimento da Química moderna, as ideias que sustentavam a alquimia foram abandonadas de vez. O estudo mais cuidadoso das reações químicas foi muito importante nesse sentido, principalmente os dois tipos específicos de reações que veremos a seguir: as reações de síntese e as de análise. Existem outros tipos de reações químicas que serão vistos no decorrer do curso. GlobetrotterJ/Shutterstock/Glow Images Fios de cobre metálico Azurita (minério de cobre) Vasilius/Shutterstock Transformações da matéria 75
Sciencephotos/Alamy/Latinstock Reações de síntese As reações de síntese ou composição ocorrem quando duas ou mais substâncias sofrem uma transformação que dá origem a uma única substância diferente, geralmente liberando energia. Veja a seguir alguns exemplos comuns desse tipo de reação. • Reação que ocorria no flash de máquinas fotográficas antigas para a liberação de energia luminosa: magnésio metálico 1 gás oxigênio * * ( óxido de magnésio 1 luz A queima do magnésio metálico produz uma luz branca e brilhante. • Reação de combustão completa do carbono grafita: carbono grafita 1 gás oxigênio ** ( gás carbônico 1 calor • Reação que ocorre ao preparar a cal hidratada para pintar uma parede (caiação): óxido de cálcio 1 água * * ( hidróxido de cálcio 1 calor Moises Fernandez Acosta/Shutterstock Reações de análise As reações de análise ou decomposição ocorrem quando uma única substância sofre uma reação química que dá origem a duas ou mais substâncias diferentes. Veja a seguir alguns exemplos comuns desse tipo de reação. • Pirólise: reação na qual a quebra (lise) da substância é provocada pelo aquecimento ou fogo (piro). É indicada por um triângulo (D) colocado em cima (ou embaixo) da seta. Charles D. Winters/Photoresearchers/Latinstock O peróxido de hidrogênio sofre decomposição na presença de luz. Para que isso não ocorra, ele deve ser guardado em um frasco opaco ou escuro. carbonato de cálcio óxido de cálcio gás carbônico * D *( óxido de cálcio 1 gás carbônico * D *( cálcio metálico 1 gás oxigênio * D *( carbono grafita 1 gás oxigênio • Fotólise: reação na qual a quebra (lise) da substância é provocada pela luz (foto). É indicada pela letra grega lambda (l) colocada em cima (ou embaixo) da seta. peróxido de hidrogênio * l *( oxigênio 1 água • Eletrólise: reação na qual a quebra (lise) da substância é provocada pela passagem de corrente elétrica (eletro). É indicada pela letra i em cima (ou embaixo) da seta. água * i *( gás hidrogênio 1 gás oxigênio Decomposição da água pela passagem de corrente elétrica. 76 Capítulo 4
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