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Transformação das idéias

No final do século XVIII, muito conhecimento acerca das transformações químicas já havia sido adquirido. Assim, por exemplo, já se sabia que, de uma certa quantidade de matéria-prima, não se podia fabricar quantidades arbitrárias de um produto. De fato, uma das condições para se obter, economicamente, um produto é fazer reagir quantidade determinadas de cada um dos reagentes. Também se sabia que a massa se conserva nas transformações químicas.
Além desses conhecimentos, o fato de algumas substâncias se decomporem, e outras não, também despertou muito interesse entre os pensadores da época e muitas tentativas de explicação foram propostas.
Compreender o comportamento da matéria, através da elaboração de idéias sobre a sua constituição, tem sido preocupação constante desde os pensadores mais antigos até os cientistas mais atuais. Essas idéias estão em contínua transformação, pois, conforme mais informações são obtidas, mais as idéias se mostram limitadas para explicar os novos dados.
Assim, através da idéia de que a matéria é constituída por elementos ou princípios, é possível explicar a conservação de massa nas transformações químicas, admitindo que os elementos se conservam.
É possível explicar, também, a proporcionalidade entre massas de reagentes e produtos, admitindo-se que as substâncias tenham determinada composição em elementos. No entanto, essa idéia não explica como os elementos se conservam ou como eles se combinam em determinadas proporções.
O trabalho de John Dalton (1766-1844) pode dar uma resposta a essas indagações.
Dalton trabalhava na Escola de Ciências de Manchester, Inglaterra, tendo como interesses assuntos relacionados à meteorologia. São temas constantes nos trabalhos de Dalton a solubilidade dos gases da atmosfera na água, a expansão do vapor por ação do calor, a água contida como vapor na atmosfera.
Dalton estudou também o comportamento dos gases quando eram misturados sem que sofressem transformações químicas.
Esses estudos foram muito importantes no desenvolvimento das idéias sobre a constituição da matéria. Para explicar suas observações sobre os gases, Dalton adotou as idéias do físico e matemático inglês Isaac Newton (1642-1727) sobre o ar (propostas no século XVIII). Newton admitia que o ar era constituído por pequenas partículas ou átomos de matéria, que se repeliam mutuamente com uma força que aumentava à medida que diminuía a distância entre elas. Em suma, constituído por partículas em movimento,
Os dados obtidos por Dalton em seus experimentos foram levando-o a mudar suas idéias a respeito das partículas ou átomos de matéria.
No início, Dalton acreditava que as partículas – blocos físicos fundamentais, constituintes de qualquer substância – seriam as mesmas. Com o decorrer de seu trabalho, foi chegando à conclusão de que os átomos dos diferentes gases deveriam ser diferentes e lhe ocorreu que a massa poderia ser a propriedade que diferenciaria os átomos. Com isso explicaria, por exemplo, as diferenças de solubilidade dos vários gases estudados.
Assim, a concepção de Dalton sobre a constituição da matéria é diferente da concepção proposta por Lavoisier. Este admitia a matéria constituída por elementos. Dalton a considerava constituída por átomos de massas diferentes. No entanto, essas concepções podem ser relacionadas admitindo que cada elemento constituinte da matéria seja formado por átomos de mesma massa.
Como seria possível, então, avaliar a massa de um átomo?
Analisando os dados sobre as quantidades de reagentes e produtos envolvidas em transformações químicas, Dalton pôde avaliar a massa do átomo de um elemento comparando massas envolvidas em transformações nas quais um dos reagentes fosse o mesmo.
Assim, a partir de dados sobre as massas envolvidas nas transformações entre diferentes substâncias e gás hidrogênio, Dalton pôde construir uma tabela de massas atômicas de diferentes elementos em relação ao hidrogênio.
O hidrogênio, escolhido como padrão, teve sua massa atômica fixada arbitrariamente como 1. Assim, dizer que a massa atômica do oxigênio é 7, segundo Dalton, significa que um átomo de oxigênio tem massa 7 vezes maior que a de um átomo de hidrogênio.
Dessa forma, as leis das combinações químicas poderiam vir a ser explicadas, aliando-se a esses dados as idéias que Dalton propôs para a constituição da matéria:

- Toda a matéria é formada por átomos. Estes são as menores partículas que a constituem, e são indivisíveis e indestrutíveis, mesmo durante transformações químicas.
- Os átomos que constituem os diversos elementos químicos são diferentes entre si em massa e se portam diferentemente em transformações químicas.
- Os átomos de um mesmo elemento químico são idênticos em massa e se portam igualmente em transformações químicas.
- Nas transformações químicas, átomos de diferentes elementos combinam-se em números inteiros.


Admitindo-se, assim, a transformação química como um rearranjo de átomos e atribuindo-se a estes massas fixas, pode-se explicar a conservação de massa e as proporções definidas entre as quantidades de reagentes.
Dalton representava suas idéias sobre os átomos utilizando símbolos. Na sua representação o símbolo de um elemento indicava não só esse elemento, mas, também, um átomo desse elemento, com massa característica, ou alguma massa padrão contendo um certo número de átomos. As fórmulas e as representações das transformações químicas (equações químicas) significavam também quantidades.
As idéias de Dalton foram bastante importantes para a Química. É interessante notar que Dalton não partiu de análises químicas para provar sua teoria, mas e voltou a elas, pois suas idéias envolviam também uma possível explicação das leis quantitativas das transformações químicas.
Embora, atualmente, outros fatos e idéias tenham levado a reformular as representações e as concepções de Dalton sobre a estrutura atômica, essas concepções podem ser utilizadas na explicação de vários fenômenos.
Fonte: Livro "Interações e Transformações I"


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