Fonte: http://super.abril.com.br/ciencia/quimica-mistura-443424.shtml

1. Que mistura: as histórias curiosas da química
Conheça as histórias mais curiosas da química e saiba como algumas substâncias foram inventadas, como funcionam
e como podemos usá-las melhor.
Fonte: Revista Superinteressante n º 181, outubro, 2002.
Tudo é composto por substâncias químicas. O ser
humano, por exemplo, é um amontoado de carbono,
oxigênio, hidrogênio e outros 18 elementos. Assim como
nós, todos os objetos são feitos de átomos que interagem
entre si e formam uma infinidade de substâncias com
propriedades diferentes. “É impossível ignorar a química
porque ela está presente em todas as nossas atividades,
das comidas que fazemos até o banho que tomamos”,
afirma o químico Joe Schwarcz, da Universidade McGill,
Canadá. Manipulando os diferentes elementos, o homem
consegue – muitas vezes por acaso – formular remédios,
melhorar alimentos e descobrir como a natureza funciona.
Também faz coisas fantásticas como transformar pessoas
em zumbis ou urina em palitos de fósforo. Nas páginas a
seguir, você verá do que a química é capaz e alguns dos
capítulos mais curiosos, engraçados ou úteis que essa
ciência nos trouxe.
A ciência vai ao banheiro
Em 1669, o alquimista alemão Hennig Brandt
começou a destilar urina humana. Ele tinha esperança de
que o líquido fosse um remédio capaz de curar todas as
enfermidades e que, por ser amarelo, pudesse conter ouro.
Ferveu a urina e a deixou condensar, mas é claro que não
encontrou nenhum metal precioso. Conseguiu apenas uma
pasta branca que, quando esquentada, entrava em
combustão. Brandt havia descoberto o elemento fósforo.
A urina é uma combinação de vários detritos do
corpo. Entre eles estão substâncias orgânicas e fosfatos –
compostos que pegam fogo facilmente quando em contato
com carbono. Ao aquecer, as substâncias orgânicas se
transformaram em carvão – que nada mais é do que
carbono – e fizeram a mistura pegar fogo. Brandt percebeu
que a descoberta era importante, mas ainda foi preciso
muitas outras pesquisas antes que ela pudesse ter alguma
função prática. Os palitos atuais, por exemplo, são feitos de
uma massa com clorato de potássio, que reage com o
fósforo presente na lixa da caixa e inicia o fogo.
A experiência de Brandt não foi, no entanto, a
primeira a utilizar urina.
Essa substância é há milênios misturada a tintas
para que elas consigam “pegar” melhor em tecidos e tornar
as cores mais vivas. Algumas mulheres no Império Romano,
por exemplo, pintavam o cabelo de amarelo com um
extrato de folhas de verbasco misturado com urina. Essa
propriedade começou a intrigar os cientistas no século XIX,
quando foi preciso criar substâncias sintéticas que tivessem
o mesmo efeito (afinal, não era fácil transportar centenas
de barris de urina até as tinturarias). As pesquisas
cumpriram seu objetivo e ainda trouxeram outros
benefícios. Em uma das experiências, o químico alemão
Adolph von Baeyer transformou o ácido úrico – um dos
componentes da urina – em um novo composto, que ele
chamou de ácido barbitúrico. A descoberta de Baeyer deu
origem a uma série de derivados, os barbitúricos, que
fizeram sucesso durante muito tempo como remédio para
insônia e até hoje são usados como anestésicos em
cirurgias.
A urina foi responsável por uma revolução ainda
maior na química. Até o século XIX, acreditava-se que todos
os materiais se dividiam em duas categorias: os inorgânicos,
como rochas e metais, e os orgânicos, que eram produzidas
por seres vivos e, segundo a crença da época, possuíam
forças vitais que os tornavam impossíveis de serem
copiados. Essa ideia caiu por terra em 1828, quando o
químico alemão Friedrich Wohler misturou duas
substâncias inorgânicas: cianato de prata e cloreto de
amônio. A experiência resultou em cristais de ureia, um dos
principais componentes da urina e que, por ser produzida
por animais, era considerada uma substância orgânica.
Wohler conseguiu assim mostrar que não existem
diferenças entre substâncias sintéticas e naturais. A teoria
da “força vital” estava derrubada, o que abriu a porta para
a síntese de outras substâncias orgânicas, como vitaminas e
fertilizantes. Lembre-se disso na próxima vez que for ao
banheiro.
Dos celeiros ao campo de guerra
Em algum momento entre os séculos IX e X, um
grupo de chineses tentava descobrir o segredo da
imortalidade. Eles acreditavam que era possível atingi-la
quando os princípios opostos da filosofia taoísta Yin e Yang
entrassem em equilíbrio no corpo. Substâncias como o
carvão e o enxofre eram tidos como ricos em Yang,
enquanto o nitrato de potássio, também chamado de
salitre, possuía características Yin. Não se sabe até que
ponto a lenda é verdadeira, mas o produto que resultou da
mistura chinesa se tornou famoso. Ao juntar essas três
substâncias, o salitre fornece oxigênio para que os outros
dois queimem de forma explosiva. Estava inventada a
pólvora.
Não se sabe como a substância chegou à Europa,
mas no século XIII já existiam estudos de como se poderia
montar a mistura perfeita. Depois de muitas pesquisas,
chegou-se à fórmula ideal, com 75% de salitre, 15% de
carvão e 10% de enxofre.

2. O problema é que o principal ingrediente só era
encontrado em minas na Índia e na Espanha. Os exércitos
do século XVIII, que dependiam cada vez mais da pólvora,
precisavam encontrar outras fontes de salitre. Por sorte, a
solução estava em qualquer celeiro.
Cientistas descobriram que um pó branco que se
incrustava nas paredes dos abrigos de animais era salitre,
produzido pela decomposição da matéria orgânica ali
presente. Surgiram então vários esquemas para produzir a
substância preciosa, como depósitos repletos de lixo e
esterco, molhados com urina, que eram deixados para
apodrecer. Napoleão chegou a fazer uma lei ordenando
que as pessoas urinassem nesses depósitos e, na Prússia,
fazendeiros eram obrigados a empilhar dejetos orgânicos e
guardá-los para a guerra. Essa sujeira só terminou no século
XX, quando os alemães inventaram o salitre sintético.
Terror químico
A crença de que pessoas podem ser transformadas
em zumbis – entidades sem alma trazidas de volta à vida
depois de mortas – é muito difundida entre os praticantes
do vodu no Haiti. Mais assustadores do que esses seres, no
entanto, é o fato de que a química pode explicar o
fenômeno.
Em 1962, o haitiano Clairvius Narcisse morreu e foi
enterrado, mas reapareceu vivo 18 anos depois. Afirmou
que havia tomado uma poção que o fez morrer, mas foi
depois ressuscitado e forçado a trabalhar como escravo em
plantações, onde era mantido sob efeito de drogas. O
antropólogo americano Wade Davis investigou o caso e
analisou algumas dessas “poções de zumbi” feitas pelos
sacerdotes da região. Percebeu que o único ingrediente
comum a todas elas era um tipo específico de baiacu. Esse
peixe possui no fígado e nos órgãos sexuais um potente
veneno, chamado tetrodoxina, que paralisa o sistema
nervoso central e pode fazer as pessoas parecerem mortas.
Ele também analisou a substância usada para manter os
zumbis em estado de estupefação e percebeu que eles
eram feitos da Datura stramonium, uma planta com fortes
substâncias psicoativas. A imagem de uma pessoa que
ressuscita para andar tonta e cambaleante pelas plantações
não era, portanto, tão fora de propósito.
Ninguém sabe se a descoberta de Davis é a
resposta definitiva ao mistério. Por via das dúvidas, o
código penal do Haiti determina que fazer uma pessoa
parecer morta a ponto de ela ser enterrada é considerado
assassinato, não importa o que aconteça depois.
O ovo perfeito
Nenhum lugar da casa se parece tanto com um
laboratório de química quanto a cozinha, onde diversos
ingredientes são misturados, queimados, fermentados e
submetidos a processos dignos de experiências científicas.
Assim como no laboratório, ter noções de química é
essencial para que o cozinheiro consiga preparar
corretamente os pratos, até os mais simples. Veja, por
exemplo, como levar à perfeição a arte de cozinhar ovos.
A clara possui água, gordura e colesterol. Também
tem muitas proteínas que mudam de forma quando
aquecidas. Elas se desenrolam e deixam expostas regiões
na superfície que as ligam a outras proteínas, formando um
emaranhado que transforma a clara no material sólido e
branco que conhecemos. O ovo também tem bolhas de ar
para que o filhote comece a respirar. Elas se tornam um
problema quando cozinhamos porque, além de deixar o
fundo do ovo chato, ainda podem aumentar a pressão
interna e fazê-lo rachar. Para resolver o problema, basta
furar o fundo da casca com uma agulha antes de cozinhar e
colocar sal ou limão na água. Os dois ingredientes
conseguem tampar o buraco porque agem sobre a clara da
mesma forma que o calor: fazem as proteínas se juntarem e
endurecerem antes que o ovo vaze na panela.
Há também outras maneiras pelas quais o ovo
pode explodir. A casca é irregular e, ao aquecer, cada uma
das partes começa a se expandir de forma diferente, o que
pode levar a rachaduras. É preciso controlar a forma como
ele esquenta para que isso não aconteça. Coloque o ovo em
água fria, aqueça até ferver, reduza o fogo por mais 10
minutos e jogue em outro recipiente com água fria. Esse
último procedimento também ajuda a eliminar aquela
substância esverdeada que se forma em volta da gema. Ela
surge quando o sulfeto de hidrogênio presente na clara
esquenta e se expande.
O aumento de pressão o faz migrar para as regiões
mais frias do ovo, como a gema, onde ele reage com o ferro
e forma sulfeto de ferro, o material verde. Quando jogamos
o ovo em água fria, a casca diminui de temperatura e atrai
o sulfeto para longe da gema.
Finalmente, é bom saber que, quanto mais velho
um ovo, mais fácil ele descasca. Ao envelhecer, ele se torna
menos ácido, o que faz com que a membrana interna da
casca se enfraqueça e não grude na parte branca.
É recomendável deixar os ovos ao menos uma
semana na geladeira, com cuidado para que eles não
estraguem.
Seguindo todas as dicas, o ovo terá formato,
aparência e gosto perfeitos.
Pérolas comestíveis
No século I a.C., a rainha egípcia Cleópatra apostou
com seu amante, o general romano Marco Antônio, que ela
poderia dar o jantar mais caro da história. Na hora
marcada, tudo o que havia sobre a mesa era uma taça cheia
de vinagre. Cleópatra retirou cuidadosamente seus brincos
de pérolas, esmagou-os e jogou os restos na vasilha, onde
se dissolveram. A rainha egípcia não só ganhou a aposta
como inventou um novo produto: os suplementos de cálcio.

3. Pérolas são compostas de carbonato de cálcio,
uma substância que pode ser encontrada em muitas das
pílulas vitamínicas vendidas nas farmácias. O cálcio é o
mineral mais abundante no corpo humano. Ele é necessário
na renovação dos ossos, na coagulação do sangue, no
funcionamento dos tecidos nervosos e na contração dos
músculos. Todas essas funções são prejudicadas pela falta
desse mineral, mas uma de suas consequências mais graves
é a osteoporose, doença em que os ossos se enfraquecem.
Repor cálcio é importante, não importa a fonte: pode ser
desde pérolas até pedaços de giz. É mais fácil, no entanto,
ingerir em laticínios, vegetais como o brócolis e sucos.
Os benefícios desse mineral são tantos que há
quem acredite que ele pode até diminuir a violência. O
cálcio dificulta a absorção de ferro e manganês pelo
cérebro. Um estudo feito no Dartmouth College, Estados
Unidos, afirmou que altos índices desses elementos no
sangue aumentam as chances de a pessoa cometer roubos
e assassinatos. É evidente que a solução para o crime não é
tão simples, mas se a hipótese for mesmo comprovada,
alguns litros de leite poderão ajudar a diminuir a violência
em nossas cidades. Cada comida é uma reunião de
químicos que estimulam de forma diferente o olfato e o
paladar. São eles que, junto à textura que sentimos ao
mastigar, dão a cada alimento seu gosto único. No queijo
camembert, por exemplo, grande parte do cheiro e do
sabor vêm do ácido butírico e do metil-mercaptan que ele
libera.
Esses compostos são, curiosamente, encontrados
também no insuportável cheiro que o pé humano emite em
seus piores momentos. O motivo é que tanto o queijo
quanto os calçados fedorentos estão infectados de fungos.
Eles foram parar nos queijos por acaso e continuam lá até
hoje porque, apesar do cheiro, transformam proteínas e
gorduras nas diversas substâncias que dão gosto a esses
petiscos.
A origem do sabor
Todos os queijos são feitos de modo parecido. O
leite é aquecido com substâncias capazes de fazê-lo
coagular (como o coalho), depois secado e deixado para
envelhecer. Originalmente, alguns deles – que hoje
recebem nomes como brie, camembert e roquefort – eram
guardados em cavernas, onde sofriam a ação dos fungos
que se proliferam nesses lugares. Cada região possui
espécies diferentes desses microrganismos, que agem de
modo distinto sobre os alimentos que estão lá. As cavernas
de Roquefort, na França, são infestadas pelo Penicillium
roquefortii, o fungo que dá a esse queijo seu gosto único.
Atualmente, o efeito desses microrganismos se tornou tão
desejado que eles passaram a ser exportados de suas
cavernas originais para diversas partes do mundo, dando
origem a “roqueforts” feitos em diversos países.
Mas nenhuma discussão sobre sabor é completa se
não falarmos do chocolate. A fascinação que ele causa é tão
grande que, segundo uma pesquisa do Instituto Gallup, a
maioria das mulheres britânicas deixaria de fazer sexo em
troca de alguns bombons.
Vários motivos contribuem para que o chocolate
seja tão desejado.
O primeiro é que ele possui anandamida, uma
substância que o cérebro produz para sinalizar prazer e que
é quimicamente semelhante ao THC, o princípio ativo da
maconha. Como a quantidade é muito pequena – seria
preciso comer quilos para sentir algum efeito – alguns
cientistas defendem que o chocolate também estimule a
liberação de endorfinas, substâncias sintetizadas pelo
cérebro e que podem levar a efeitos similares aos do ópio.
Uma outra explicação é que os bombons são ricos em
carboidratos, que aumentam no cérebro a quantidade de
serotonina, uma substância antidepressiva.
Apesar de toda essa química cerebral, o motivo mais
provável para tanta fascinação é a combinação exata de
gorduras, açúcares e outros agentes de sabor que derretem
na temperatura exata da boca. Dessa forma, ele consegue
estimular como poucos o olfato, o paladar e a sensação de
mastigar.
O nascimento do plástico
Os plásticos, que hoje estão presentes em
centenas de objetos à nossa volta, foram inventados por
causa dos jogos de bilhar. No século XIX, esse passatempo
era uma das principais atrações entre as poucas opções de
lazer da época. Ele havia se tornado tão popular que já
trazia problemas: o único material capaz de produzir bolas
de bilhar era o marfim, retirado dos dentes de elefantes,
que estavam cada vez mais raros. Na tentativa de resolver o
problema, uma companhia americana ofereceu um prêmio
de 10000 dólares – na época, uma quantia gigantesca –
para quem conseguisse produzir bolas sintéticas.
O americano John Hyatt foi uma das pessoas a
tentar a sorte no concurso. Há uma lenda de que ele cortou
seu dedo em uma experiência e tentou curá-lo com colódio,
um líquido feito de nitrato de celulose que tornava as
feridas impermeáveis. Só que o vidro de Hyatt havia vazado
e virado uma massa sólida. Ele analisou a substância e,
depois de anos de pesquisa, descobriu que uma mistura de
colódio com cânfora, submetida a temperatura e pressão
altas, transformava-se em uma substância moldável que ele
chamou de celuloide. Foi o primeiro plástico.
A descoberta deu a Hyatt o prêmio do concurso. O
material também foi utilizado em talheres, brinquedos,
escovas, colares, instrumentos musicais e em centenas de
outros produtos domésticos, além de dar origem aos
primeiros negativos utilizados no cinema. Ele tinha o grave
problema de pegar fogo facilmente, o que o levou a ser
substituído por outros plásticos mais seguros e eficientes.

4. Curiosamente, nunca funcionou de forma perfeita em bolas
de bilhar, mas está presente até hoje nos salões de jogos:
não há material melhor para fazer bolas de pingue-pongue
do que o celuloide.
Falando pelo nariz
Os seres humanos conseguem transmitir
mensagens por sinais, gestos e palavras. Para muitos
espécies, no entanto, utilizar químicos é a principal forma
de comunicação. Essas substâncias – chamadas de
feromônios – podem alertar para situações de perigo,
demarcar territórios, aproximar a fêmea de um macho e
indicar um caminho a ser seguido. “Ao longo da evolução, é
relativamente fácil para as espécies adaptarem o
maquinário celular à produção de químicos para
comunicação, guerra e outros fins”, afirma Wiliam Agosta,
autor do livro sobre bioquímica Thieves, Deceivers and
Killers (Ladrões, Impostores e Assassinos, inédito no Brasil).
Muitas formigas identificam outro membro de seu
grupo tocando suas antenas e trocando químicos com ele.
Há também espécies como a americana Protomognathus
americanus, que utiliza químicos para atacar e escravizar
outra formiga, a Leptothorax curvispinosus. Elas organizam
batalhas nas quais conseguem facilmente a vitória graças a
uma toxina que carregam. Outra estratégia é espalhar o
cheiro de um predador pelo território inimigo para que eles
saiam correndo. Uma vez que os adultos foram derrotados,
as invasoras vão até onde estão os filhotes dos adversários
e sequestram todos os ovos e pupas que conseguem. Serão
essas formigas que, ao crescer, trarão comida para o
formigueiro e farão todos os trabalhos. Sem os escravos, a
espécie de Protomognathus não conseguiria sobreviver.
Plantas também possuem um enorme arsenal químico para
lidar com animais. A nicotina, por exemplo, é a defesa
exclusiva do tabaco e de seus semelhantes para evitar
ataques de herbívoros. Existem também diversas
substâncias utilizadas para atrair bichos que transportam
pólen entre as plantas e permitem que elas se reproduzam.
A principal delas é o néctar – uma mistura de água, açúcar,
aminoácidos e outros nutrientes. Abelhas o utilizam para
fazer o mel, mas precisam viajar mais de 37000 vezes entre
a colmeia e a planta para produzir 1 quilo desse doce. Além
das abelhas, existem mais de 289000 espécies de insetos
que polinizam plantas, cada uma a seu modo. “Estamos
ainda começando a entender como os químicos
determinam as relações entre os diversos seres vivos”, diz
Agosta.
Frases
Exércitos da época de Napoleão tiravam das fezes de
animais os ingredientes para fazer pólvora
O elemento fósforo foi descoberto por acidente quando um
cientista alemão destilou urina e a viu pegar fogo
Praticantes de vodu acreditam que as pessoas podem virar
zumbis. A explicação está em algumas poções
A química ajuda a preparar refeições melhores e também
explica por que alguns alimentos são tão gostosos
Os micróbios que dão gosto a alguns tipos de queijo são
muito semelhantes aos que causam o chulé
Para saber mais
NA LIVRARIA
Radar, Hula Hoops, and Playful Pigs, Joe Schwarcz, W. H. Freeman and Company, 2001
Thieves, Deceivers and Killers, William Agosta, Princeton University Press, 2001
NA INTERNET
www.quimica.matrix.com