#Química - Volume 1 (2016) - Martha Reis
Lavoisier e a descoberta do oxigênio Lavoisier descreveu o experimento no qual obte ve oxigênio pela calcinação do óxido de mercúrio (obtido, por sua vez, da combustão do mercúrio me tálico) no texto intitulado Elements de Chimie, publicado em Paris, em 1790, do qual destacamos o seguinte trecho: “Tendo-se posto parte deste ar em um tubo de vidro de mais ou menos uma pole gada de diâ metro, revelou ele as seguintes proprieda des: uma vela ardeu com esplendor deslumbrante, e o carvão, em vez de consumir-se lentamente conforme acontece no ar atmosférico, queimou com chama acom panhada de ruídos crepitantes, como o fósforo, e emitiu chama tão brilhante que os olhos dificilmente a suportavam. Essa espécie de ar foi descoberta quase ao mesmo tempo pelo Sr. Joseph Priestley, pelo Sr. Carl Wilhelm Scheele e por mim. O Sr. Scheele chamou-o de ar empí reo (supremo). A princípio cha mei-o de ar altamente respirável e, desde então, substituí o termo por ar vital.” Na mesma época, Lavoisier mostrou que o ar atmosférico era uma mistura de ar vital com um outro “tipo de ar”, que não participava da com bustão, ao qual Antoine Laurent de Lavoisier (1743-1794). ele deu o nome de azoto, mais tarde chamado de nitrogênio pelo químico francês Jean-Antoine Chaptal (1756-1832). Em 1778, Lavoisier rebatizou o “ar vital” de oxigênio. O nome oxigênio vem do grego oxús, ‘ácido’ 1 gen, ‘gerador’, que significa ‘gerador de ácidos’, pois equivocadamente Lavoisier pensou que o oxigênio estava presente em todas as substâncias ácidas. Curiosidade A constatação de que o ar atmosférico é uma mistura de gases No século XVIII, o ar atmosférico era considerado uma substância, e foi Joseph Priestley (1733- -1804) quem conseguiu demonstrar que essa concepção era falsa. Em 1 o de agosto de 1774, Priestley aqueceu óxido de mercúrio II e observou que ocorria desprendimento de um gás desconhecido, capaz de avivar a combustão. Mais tarde, ele tentou verificar se o gás era respirável submetendo alguns animais a um ambiente repleto desse gás. Os animais continuaram vivos. Depois, separou dois ratos, colocou um deles sob uma campânula que continha ar atmos férico e o outro sob uma campânula com o gás desconhecido. Verificou que o primeiro rato logo perdia os sentidos, mas o segundo continua va bem por muito tempo. Concluiu então que alguma coisa mudava no ar, por causa da respiração do animal, e atribuiu essa mudança ao gás desconhecido (que Lavoisier chamaria de oxigênio). Priestley ainda supôs que o novo gás se encontrava presente na atmosfera, que, portanto, deveria ser composta de uma mistura de gases. Georgios Kollidas/Shutterstock/Glow Images Transformações da matéria 83
Lavoisier também explicou corretamente que a aparente perda de massa que acompanha a queima de materiais, como o carbono grafita e o papel, ocorre porque os produtos de combustão são gasosos e abandonam o sistema; porém, se as massas de todas as substâncias envolvidas em uma reação química são consideradas, não há, no balanço final, perda ou ganho de massa. Veja a seguir experimento feito por Lavoisier que o permitiu chegar a essa conclusão. As ilustrações estão fora de escala. Cores fantasia. energia lente Alex Argozino/Arquivo da editora Reagentes: carbono grafita e oxigênio. Massa 5 X g. Produto: gás carbônico. Massa 5 X g. Lavoisier verificou experimentalmente que essa regularidade ocorria sem restrições. Exemplos: carbono grafita 1 oxigênio **( gás carbônico 3 g 1 8 g 5 11 g mercúrio metálico 1 oxigênio **( óxido de mercúrio 100,5 g 1 8,0 g 5 108,5 g nitrogênio 1 oxigênio **( monóxido de nitrogênio 7 g 1 8 g 5 15 g água **( hidrogênio 1 oxigênio 9 g 5 1 g 1 8 g A partir dessa observação, Lavoisier enunciou a lei de conservação das massas: Em uma reação química feita em recipiente fechado, a soma das massas dos reagentes é igual à soma das massas dos produtos. A conclusão de Lavoisier Conhece o ditado “Nada se cria, nada se perde, tudo se transforma”? Podemos dizer que esse é um enunciado popular da lei de Lavoisier. Continuando as análises quantitativas de várias substâncias, por meio de reações de síntese e análise, Lavoisier chegou ainda a uma complementação fundamental da lei de conservação das massas. Nas reações químicas, não apenas a massa das substâncias envolvidas se conserva, mas também a massa dos elementos que constituem as substâncias permanece constante. Isso significa que, nas reações químicas, os elementos não se transformam uns nos outros. Essa conclusão pôs fim, naquela época, às ideias dos alquimistas de transmutação dos metais. E o que acontece quando uma substância reage? Os elementos que constituem essa substância se reorganizam para formar outra(s) substância(s), ou seja, a reação química é um rearranjo dos mesmos elementos formando novos grupos. Por isso a massa total, antes e depois da reação química, permanece a mesma. 84 Capítulo 4
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Lavoisier também explicou corretamente que a aparente perda de massa<br />
que acompanha a queima de materiais, como o carbono grafita e o papel, ocorre<br />
porque os produtos de combustão são gasosos e abandonam o sistema; porém,<br />
se as massas de todas as substâncias envolvidas em uma reação química são<br />
consideradas, não há, no balanço final, perda ou ganho de massa.<br />
Veja a seguir experimento feito por Lavoisier que o permitiu chegar a essa<br />
conclusão.<br />
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escala. Cores<br />
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energia<br />
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Alex Argozino/Arquivo da editora<br />
Reagentes: carbono grafita e oxigênio.<br />
Massa 5 X g.<br />
Produto: gás carbônico.<br />
Massa 5 X g.<br />
Lavoisier verificou experimentalmente que essa regularidade ocorria sem<br />
restrições. Exemplos:<br />
carbono grafita 1 oxigênio **( gás carbônico<br />
3 g 1 8 g 5 11 g<br />
mercúrio metálico 1 oxigênio **( óxido de mercúrio<br />
100,5 g 1 8,0 g 5 108,5 g<br />
nitrogênio 1 oxigênio **( monóxido de nitrogênio<br />
7 g 1 8 g 5 15 g<br />
água **( hidrogênio 1 oxigênio<br />
9 g 5 1 g 1 8 g<br />
A partir dessa observação, Lavoisier enunciou a lei de conservação das massas:<br />
Em uma reação química feita em recipiente fechado, a soma<br />
das massas dos reagentes é igual à soma das massas dos produtos.<br />
A conclusão de Lavoisier<br />
Conhece o ditado “Nada se cria, nada se perde, tudo se transforma”?<br />
Podemos dizer que esse é um enunciado popular da lei de Lavoisier.<br />
Continuando as análises quantitativas de várias substâncias, por meio de<br />
reações de síntese e análise, Lavoisier chegou ainda a uma complementação<br />
fundamental da lei de conservação das massas. Nas reações químicas, não apenas<br />
a massa das substâncias envolvidas se conserva, mas também a massa dos<br />
elementos que constituem as substâncias permanece constante.<br />
Isso significa que, nas reações químicas, os elementos não se transformam<br />
uns nos outros. Essa conclusão pôs fim, naquela época, às ideias dos alquimistas<br />
de transmutação dos metais.<br />
E o que acontece quando uma substância reage?<br />
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Por isso a massa total, antes e depois da reação química, permanece a mesma.<br />
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