quarta-feira, 12 de outubro de 2011

A TEORIA DO FLOGÍSTICO



Ao longo da Idade Média, os alquimistas alcançaram tamanho status que até membros da aristocracia quiseram fazer parte desse respeitado grupo de sábios. O grão-duque da Toscana, Francisco I, fez questão de ser retratado numa pintura de Giovanni Stradano como se estivesse trabalhando num laboratório de alquimia. Assim como a religião, a alquimia era fundamentada em dogmas, ou seja, em crenças assumidas sem discussão. Para aceitar suas verdades preestabelecidas não era necessário, portanto, fazer uso da experimentação sistemática. Com o Renascimento, no século XVI, essa maneira de pensar foi mudando e uma nova forma de buscar o conhecimento surgiu: a ciência experimental moderna.
Essa mudança teve a contribuição de várias pessoas. O médico, filósofo e alquimista suíço Paracelso, Philipus Aureolus Theophrastus Bombast von Hohenheim (1493-1541), mesmo ainda ligado à alquimia, desenvolveu estudos que deram início à química médica (quimiatria). Vários outros estudiosos, entre os quais se destaca o físico e químico irlandês Robert Boyle (1627-1691), desenvolveram técnicas experimentais na produção metalúrgica e na preparação de diversos materiais.
Todos esses estudos permitiram a elaboração de novas teorias, embora muitas ainda estivessem impregnadas dos velhos conceitos dos alquimistas. Uma das mais marcantes para a história da Química foi a teoria do flogístico. "Flogisto" vem do grego e significa "inflamável", "passado pela chama" ou "queimado". Essa teoria foi proposta pelo químico alemão Georg Ernst Stahl (1660-1774), que desenvolveu a teoria do flogisto a partir de uma adaptação da teoria de um dos seus mentores, Johann Joachim Becher. Em 1667, Johann Joachim Becher editou o livro Physica Subterranea, no qual apresentou uma teoria sobre os elementos, considerando três tipos de Terras diferentes: terra mercurialis, terra lapida e terra pinguis. Segundo Becher a terra pinguis estava presente nos materiais combustíveis, e era libertada quando esses materiais ardiam. Nessa altura a noção de elemento era diferente da noção atual. Várias teorias sobre os elementos foram apresentadas no tempo de Stahl, todas elas variantes da teoria original de Empédocles, segundo o qual existiam cinco elementos: Ar, Água, Terra, Fogo e Éter.
Stahl adaptou a teoria de Becher, mas alterou o nome de terra pinguis para flogisto. Stahl fez esta alteração após ter estabelecido que a combustão de materiais orgânicos, como a madeira ou o carvão e a calcinação (atualmente conhecida como oxidação) de metais seguem o mesmo processo. Esta observação deve ter sido influenciada pelo fato de Stahl ter estudado atentamente os processos utilizados em metalurgia. Stahl considerou que quando um material entrava em combustão, sofria corrosão ou era calcinado perdia o seu flogisto: quanto mais combustível for um material, mais flogisto liberta na combustão.
Stahl estabeleceu duas diferenças entre a combustão de materiais como a madeira ou o carvão e a calcinação de um metal. A calcinação de um metal, ao contrário da combustão da madeira, é um processo lento e reversível. Stahl confirmou ser possível reverter o processo de calcinação e recuperar o metal a partir do seu cal (atualmente referido como óxido). Considerou que isto acontecia porque a cal de metal reabsorvia o flogisto libertado por material combustível, como por exemplo o carvão.
A teoria de Stahl foi aceita na comunidade científica em geral, porque apresentava a primeira explicação de fenômenos químicos. Esta teoria permitia explicar vários fenômenos observados, como a perda de massa na combustão de um material (por perda de flogisto), a impossibilidade de um combustível arder sem a presença de ar (porque o ar é necessário para absorver o flogisto libertado), o término de uma combustão, e a morte de um animal pequeno num recipiente fechado (ambos devido à saturação do ar com flogisto). Embora as explicações baseadas na teoria do flogístico fossem razoáveis, ela apresentava incongruências em relação à variação de massa. Mesmo assim, foi aceita durante certo tempo.
No século XVIII, surgiram melhores explicações para a combustão. Antoine Laurent Lavoisier percebeu a importância do oxigênio para esse processo. A partir de experiências bem elaboradas e controladas, utilizando balanças de alta precisão (cujas sensibilidades e precisão poderiam rivalizar com algumas balanças modernas), ele mediu a variação de massa durante a combustão de diversas substâncias. Os resultados de seus experimentos demonstraram que havia conservação de massa durante as reações e permitiram que ele demonstrasse que a queima é uma reação com o oxigênio e que a cal metálica da teoria do flogístico era, na verdade, uma nova substância.
Através de intensas investigações, repetindo os experimentos de Priestley entre os anos de 1775 a 1780, Lavoisier estava convencido de que o ar de Priestley era o princípio ativo da atmosfera. Realizando vários experimentos brilhantes, Lavoisier mostrou que o ar contém 20% de oxigênio e que a combustão é devida a combinação de uma substância combustível com o oxigênio. Ficou provado também o seu papel na respiração.
Em 1789, Lavoisier batizou a substância de oxigênio, nome que vem da palavra grega e siginifica "formador de ácido", porque ele acreditava que todos os ácidos continham oxigênio, o que mais tarde provou-se não ser verdade.
                        
Preparação do chumbo
Materiais utilizados
·         PbO2;       
·         Carvão;
·         Cadinho;
·         Espátula;
·         Bico de busen;

Fonte: http://farm6.static.flickr.com/5128/5367222394_44f84d3435.jpg


Procedimento experimental

Para a obtenção do chumbo, foi pesado 20g de PbO2 e 1,5g de carvão, após foi misturado e colocado no cadinho, depois levado ao fogo, onde foi possivel perceber a queima e a formação do chumbo. Ao final obteve-se 2, 5177 g de chumbo.

Resultado

Reação (I):    

Cálculo do rendimento do chumbo:
20, 0179g ------- 100%
2,5177g---------- x               x = 12, 57%

O chumbo é um metal-tóxico, pesado, macio, maleável e mau condutor de eletricidade . Apresenta coloração branco-azulada quando recentemente cortado, porém adquire coloração acinzentada quando exposto ao ar.

A produção de chumbo metálico a partir de galena (mineral composto de sulfeto de chumbo(II) de fórmula química PbS) envolve duas etapas. Em um primeiro momento, ela é submetida à queima com carvão, onde o calor liberado possibilita a reação do minério com o oxigênio do ar. Na seqüência, o óxido de chumbo obtido da primeira etapa reage com o carbono (do carvão), formando o chumbo metálico.

  Pela teoria proposta por Stahl o dióxido de carbono liberado durante a reação do óxido de chumbo (o composto combustível) com o carbono seria o “espírito” do material, o flogístico.  Entretanto, como foi proposto por Lavoisier o que acontece ou isso acontece (a reação) devido o óxido de chumbo e o carbono estarem submetidos à presença de oxigênio presente no ar, ocasionando assim o processo de combustão e dando origem uma nova substância, no caso o chumbo em seu estado puro (isolado).

Referências Bibliográficas

1.  >    Evolução. Disponivel em: <http://inforgate-kdu.sites.uol.com.br/evolucao.html> Acessado em: 25 SET 2011.

2.   >   Termoquímica. Disponivel em: <http://www.agracadaquimica.com.br/quimica/arealegal/outros/212.pdf> Acessado em: 25 SET 2011.

3.  >    Zinco. Disponivel em: <http://www.eco-usa.net/toxics/quimicos-p/zinco.shtml> Acessado em: 25 SET 2011.

4.   >   Teoria do flogistico. Disponivel em: <http://pt.wikipedia.org/wiki/Teoria_do_flogisto> Acessado em: 25 SET 201.

Nenhum comentário:

Postar um comentário