A minha participação na edição de hoje da revista Visão, na secção Radar.
O QUE É A QUÍMICA?
É a ciência que estuda a matéria e as transformações por ela sofridas. Assim, não é surpreendente que a química seja fundamental em muitas outras áreas do conhecimento (biologia, geologia, ambiente, medicina, etc.) Experimente encontrar conceitos em que não esteja envolvida matéria (tudo o que tem massa e ocupa espaço). Não é tão fácil como parece. Mesmo as ideias, que são imateriais, não existem sem um suporte físico!
DE QUE É FEITO O UNIVERSO?
Se tivéssemos que responder numa palavra: hidrogénio. Mais de 90% dos átomos do universo são de hidrogénio pela simples razão de que são os mais leves. Todos os restantes elementos são originados por condensações sucessivas de átomos de núcleos de elementos mais leves (começando no hidrogénio) no interior das estrelas, a temperaturas de 5 a 10 milhões de graus. O segundo elemento mais abundante é o Hélio, que também é o segundo mais leve. Existem cerca de 90 elementos na natureza, sendo que o mais pesado (com 92 protões no núcleo) é o urânio. É possível fazer elementos artificiais mais pesados, mas que só existem por fracções de segundo e em quantidades muito pequenas.
DE QUE É QUE NÓS SOMOS FEITOS?
De hidrogénio, carbono, oxigénio, e azoto. Estes quatro elementos perfazem 99% dos nossos átomos. Não por acaso são quatro dos cinco elementos mais abundantes no universo (a vida fez-se com o que estava mais à mão!). Os vários tipos de moléculas biológicas - açúcares, gorduras, proteínas e nucleótidos (que constituem o nosso material genético) são feitos com estes quatro elementos, como peças de lego ligadas de formas diferentes. Há mais sete que perfazem 0,7% do total dos nossos átomos (sódio, magnésio, potássio, cálcio, fósforo, enxofre e cloro) e duas dezenas de outros que também se julgam serem essenciais à vida, embora em quantidades mínimas.
O QUE É A TABELA PERIÓDICA?
É uma tabela em que os elementos estão ordenados por número crescente de protões no núcleo (número atómico) e de acordo com as suas propriedades. É como um baralho de cartas um pouco estranho, em que os vários naipes agrupam elementos com propriedades semelhantes, mas em que os números (atómicos!) das cartas nuca se repetem.
PARA QUE SERVE A QUÍMICA?
Para entender o mundo ao nível das moléculas e dos átomos. Uma parte importante da investigação médica faz-se ao nível molecular. Por exemplo, os medicamentos anti-virais encaixam em locais específicos das proteínas dos vírus. A química tem aplicações muito vastas, que englobam, por exemplo, a química analítica (análise de águas, solos, etc.), química orgânica (produção de medicamentos, plásticos, etc.) e a bioquímica (estudo das transformações químicas nas células). Os níveis actuais de produção agrícola são, em grande parte, possíveis por causa do uso de fertilizantes artificiais.
ENTÃO, A QUÍMICA É A CAUSA DA POLUIÇÃO?
A produção de bens que fazem parte do nosso modo de vida (combustíveis, medicamentos, plásticos, fertilizantes, etc.) tem um grande impacto no ambiente. E a industria química, para além de má fama, também tem a sua quota parte de responsabilidade. Mas, num planeta a caminho dos 9 mil milhões de habitantes (em 2050) a questão é que temos que mudar de vida! Ou seja, encontrar maneiras de reduzir a quantidade de recursos naturais que usamos e resíduos que produzimos E nisso, a química também pode ajudar.
BIBLIOGRAFIA RECOMENDADA
Haja Luz!- Uma História da Química Através de Tudo
Jorge Calado
(Imprensa do Instituto Superior Técnico)
A História Química de uma Vela
Michael Faraday
(Imprensa da Universidade de Coimbra)
O Sistema Periódico
Primo Levi
(Gradiva)
A Dupla Hélice
James Watson
(Gradiva)
12 comentários:
Mas o hélio e o lítio não não existiam já antes de haver estrelas? E a matéria negra não constitui mais de 80% da matéria do Universo?
Se é coisa que uma ligação química não é é uma ligação do tipo de peças de lego. Já a bibliografia recomendada é uma piada de mau gosto, ou mais uma prova de ignorância. Enfim....
Inacreditável...
Tantas imprecisões e falta de rigor nas definições, conceitos...Ainda bem que as respostas são publicadas na Visão que, esperemos, não seja lida por muitos alunos sem atitude crítica.
Espanta-me vindo de quem vem, o David Marçal, que deve ter respondido em cima do joelho ou numa viagem turbulenta.
Enfim, vale o que vale. Pelo menos serve como exemplo de como se não deve responder.
Como álgum desses na idade média:- espanto é o melhor detalhe da alquimia!
Não vi ainda as perguntas, mas uma colega com formação química que esteve a entreter-se a responder não me disse que havia coisas erradas. Parece-me que o David Marçal (que não me encomendou a sua defesa), por um lado escolheu simplificar para melhor divulgar para o público em geral, e, por outro lado indicou leituras motivadoras (o livro do Jorge Calado é uma maravilha que todos deveriam ler, o do Faraday uma pérola "vintage") e provocadoras (o livro do Primo Levi está esgotado, o do Watson é uma ficção picante sobre a vida de alguns cientistas). Obviamente para saber química é preciso estudar e não basta ler uns livros de divulgação como algumas pessoas poderiam ser levadas a pensar (devo dizer que conheci pessoas que achavam que sabiam de quântica e buracos negros por terem lido uns livros da Gradiva)...
Já quanto aos conceitos: a mim preocupa-me muito mais a certeza dos mestres-escola que sabem muito bem o que são ligações químicas covalentes, iónicas e metálicas e também sabem o que são equações químicas e esquemas químicos, quais empregados de café que quando se diz "queria uma bica" logo dizem "mas já não quer?" e usam esquemas de orbitais atómicas e moleculares e estruturas de Lewis como se fossem legos sem se darem conta das muitas simplificações e analogias envolvidas.
Somos, infelizmente, o povo que entre a acção e o apóstrofo quer quase sempre o último. Por isso entretemos-nos com equívocos bizantinos enquanto os outros nos levam o dinheiro e nos vendem submarinos e satélites "chave na mão". E não admira que haja tantas pessoas bem intencionadas a pensar que o "eduquês" é uma coisa que só os outros praticam, mas na primeira oportunidade defendem o que este arremedo sem dono representa e, sobretudo, querem poupar os alunos às imprecisões, incertezas e dúvidas, deixando-os sem saber o que é realmente a ciência e os seus métodos e práticas.
Assim, também não admira que quase não haja livros de ciência para maravilhar adultos nas livrarias. Entre-se nas Fnacs, ou qualquer outra grande livraria: há estantes e estantes de livros de arte, de mulheres nuas a fazer de arte, de artistas que fumam, ou deixaram de fumar e por vezes cantam; livros que não interessam nem ao menino Jesus, nem ensinam nada a ninguém, mas são fetiches irresístíveis. Já de ciência há muito poucos e, então de química, quase nenhuns. A culpa, se é que isso existe, talvez não seja só dos leitores, editores e livreiros...
Creio que o caro anónimo não compreende algo vital na divulgação científica: ela é, na sua essência, divulgação de conceitos, ideias, noções e modelos científicos. É isso que se pretende que a ciência partilhe com o "vulgo", para que este, sem ter que possuir o conhecimento especializado de uma determinada área científica, possa pelo menos entender um pouco do que "lá se passa", do que está a ser pensado. Naturalmente, isto exige um exercício de tradução. Exercício que é feito, tantas e tantas vezes, recorrendo analogias com imagens comuns. Algo que, frequentemente, exige alguma mas muito cuidada simplificação. Contudo, o que nunca pode acontecer em divulgação científica é dar-se a imagem completamente contrária ao conceito que se está a querer dar a ver ao "vulgo". Esse é o pecado (capital) aqui. Pecado que é vulgar em autores que não conhecem bem os fundamentos da sua ciência (e daí resulte a confusão com a sua prática, tal como o defensor defende) e que pretendem ser engraçados (talvez pensando que assim passam a imagem de criaturas muito inteligentes, quando não o são).
Caro Luís compreendo o seu ponto de vista e concordo em parte com as suas ideias sobre divulgação científica, mas acho que há aqui um equívoco. O David Marçal não parece referir-se à ligação química, mas sim à combinatória dos elementos de que somos feitos. A imagem é tão "tosca" que julgo que não será confundida por ninguém com o que achamos que é a realidade molecular da ligação química.
Caro anónimo, "tosca" é uma palavra certeira e que poderia ser utilizada para adjectivar várias afirmações do tal Marçal. Repare como é "tosca" a seguinte definição (?) de matéria "matéria (tudo o que tem massa e ocupa espaço)". Naturalmente, nem me vou atender à dificuldade que a palavra "ocupa" ali levanta. Difuldades que tenho como seguro que o Marçal nem sabe, nem sonha. Nem vou reagir ao facto que o tempo foi "esquecido" ou o que faz ali o espaço. Mas repare o "tosco" de dizer que matéria é a massa...e a massa, o que será? A matéria que desocupa espaço? É tosco, tem razão. Mas eu teria ainda outra palavra: ignorância. Pura, dura, fundamental. O que não é grave para o praticante comum de química. Mas quando o praticante comum, ignorando a sua ignorância, resolve ainda ser espirituoso...esta atracção nacional de querer ser um divulgador "divertido" resulta, usualmente, num exercício "tosco", para não dizer patético.
Caro Luís;
Permita-me colocar aqui algumas observações minhas (porque estou confuso, e pretendia esclarecimento, e só por isso, não quero tomar partido por ninguém em assunto que não domino, aquilo que sei, que é pouco, resulta de um esforço pessoal);
Passo a explicar como eu vejo as coisas;
A matéria é constituída por átomos (subtítulo de um capitulo das lições de Feynman);
Ora se assim é, os átomos como sabemos têm massa e dimensão;
Depois existe a transformação ou conversão de massa em energia (E=mc2);
Mas Feynman descreve nas suas lições o seguinte acerca da energia:
“É importante compreender que, na física de hoje, não temos o conhecimento do que é a energia. Não temos uma imagem de que a energia aparece em porções de uma determinada quantidade. Não é desse modo. (…) É uma coisa abstrata pelo facto da que nada nos diz sobre o mecanismo ou sobre a razão para as várias fórmulas.”
Seguindo este raciocínio, eu não consigo perceber a razão da sua crítica a David Marçal.
Com sinceridade e cordialmente,
Caro Joaquim:
Começemos pela afirmação que toda a matéria é constituida por átomos. Primeira dificuldade para o materialista (o que defende que tudo é matéria): a luz. Será a luz constituida por átomos? Mistério antigo, ainda não resolvido e que está na origem da Mecânica Quântica (a luz ora é fotão, ora é onda, para uma imagem leve da coisa). Só isto, que é fundamental e básico, em ciência moderna, seria suficiente para se ter cuidado com desafios (mal formulados, aliás, pois grassa na confusão entre matéria e materalização) de que pense em algo não material. Mas indo à questão da matéria. Ora, em primeiro lugar sucede que os nossos queridos átomos são compostos de electrões. E aqui surgem dois problemas relacionados com a questão da dimensão: por um lado os electrões são para a Física actual entidades pontuais, isto é, não "ocupam" espaço algum (o mesmo sucede com os fotões); por outro lado, a dimensão de um átomo é a dimensão da sua "zona de influência", isto é, das suas orbitais. Algo que é muitissimo abstracto, que se referem as distribuições possiveis dos electrões segundo propridades de que é dificil ter uma imagem, como energia, momento angular, spin... Um átomo, claro está, para a Física (e Química) actual não qualquer coisa como um sólido, como uma peça de lego. Portanto, logo aqui (e esquecendo a questão do termo "ocupa") existem dificuldades bem conhecidas para quem defende que toda a matéria é extensa.
Em segundo lugar, o termo "m" que surge nas equações, e que dizemos que se trata da massa é referente à quantidade de uma propriedade. Como é a energia, entre muitas outras. Agora, ou se aceita que é um termo matemático do qual não podemos ter uma imagem fiel, ou então perguntamos: o que é energia? Mas, repare, do mesmo modo perguntamos: o que é a massa? Uma quantidade de matéria, como defendia a dado passo Newton? É o que faz com que os corpos se atraem? É que a massa de um átomo é, conceptualmente, muito diferente da massa de uma batata (e já não estamos a entrar no problema fundador da relatividade de Einstein, de conciliar os dois conceitos de massa de Newton). E este é o problema logo de início. Dizer que matéria é massa é profundamente errado e denota ignorância pois, ou é completamente circular, ou, à falta de explicação, é pura obscuridade, pois ignora a imensa dificuldade que se esconde no conceito de massa. Dificuldade que não é de hoje. É antiga e que qualquer aprendiz de fundamentos de Química ou de Física conhece.
Caro Anónimo;
Agradeço o esclarecimento que me dá através do seu comentário. Este irá certamente ajudar, na reflexão, a alguns dos leitores do DRN.
Cordialmente,
Já ninguém vai ler isto, mas é preciso dizer que não se deve acreditar em todas as certezas que têm aqueles que escrevem em caixas de comentários...
Feynmann está certo, o anónimo que respondeu não. Confunde matéria com radiação e o resto das subtilezas que refere nada valem pois assentam nessa confusão. De resto, por estranho que pareça os conceitos fundamentais são os mais difíceis: a massa, a energia, a ligação química e a estrutura atómica e molecular, o espaço e as trajectórias em mecânica quântica, etc. Os livros de divulgação, mesmo dos melhores autores, têm tendência ou para valorizar essas dificuldades, ou para a as esconder. Em ambos os casos o leitor que apenas baseie o seu conhecimento neles não tem acesso a todas as subtilezas envolvidas.
Para esclarecer dúvidas o melhor é procurar um cientista "encartado". Pode dar uma resposta conservadora, errada, ou confusa, mas é melhor que as certezas de quem leu umas coisas mas nunca resolveu um verdadeiro problema de física ou química. As lições de Feynmann, passados tantos anos ainda são muito valiosas, mas é preciso ir além das seis primeiras para entrar a fundo nos assuntos.
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