domingo, 6 de março de 2005

NAQUELE TEMPO: Mendeleev e a arrumação da Química

O químico russo, Dmitrii Ivanovitch Mendeleev nasceu em Tobolsk (Sibéria) a 8 de Fevereiro de 1834 e morreu em S. Petersburgo a 2 de Fevereiro de 1907. Estudou no Instituto Pedagógico Central de S. Petersburgo, onde obteve o diploma de professor de Ciências, formando-se em Química em 1856. Foi leccionar para Odessa, na Crimeia. Em seguida partiu Paris onde trabalha com Regnault e depois para Heidelberg (onde se torna amigo de outro químico e compositor famoso, A. Borodin), trabalhando em espectroscopia sob a orientação de Kirchhoff e Bunsen. Volta à Rússia e torna-se Professor a partir de 1863, assumindo a cátedra de química do Instituto Tecnológico de S. Petersburgo logo em 1866, com uma tese em “Combinações de água e álcool”.
Mendeleev empreendeu trabalhos sobre as propriedades do ar rarefeito e a compressão dos gases, tendo antecipado o conceito de Thomas Andrews (1869) da temperatura crítica dos gases. Estudou a natureza das soluções, que considerou sistemas líquidos homogéneos de compostos instáveis dissociáveis do solvente com a substância dissolvida. Investigou a expansão térmica dos líquidos e elabora fórmulas para exprimi-la. Mais tarde, na qualidade de conselheiro científico das forças armadas russas (1890) promoveu o estudo da nitrocelulose e contribuiu ainda para a preparação de uma pólvora sem fumo, à base de pirocolódio. Foi ainda conservador do Museu de Pesos e Medidas (1893).
Contudo, Mendeleev é um nome que ligamos à Tabela Periódica dos Elementos. Na verdade, Mendeleev classificou periodicamente os elementos químicos conforme seu peso específico, dispondo os elementos em ordem crescente de acordo com seu peso atómico. Apesar de outros cientistas terem anteriormente traçado sequências numéricas entre os pesos atómicos de certos elementos e notado conexões entre estes e as propriedades das diversas substâncias, Mendeleev é o primeiro a enunciar a lei cientificamente.
Deve referir-se ainda que Mendeleev não estava a par, p.ex., dos trabalhos de Newlands e da sua Lei das Oitavas (de 1864) e que o que hoje comemoramos são os 136 anos (1869) da sua apresentação pública na Sociedade Química Russa da classificação dos 63 elementos então conhecidos.
O salto de gigante, a revolução no mundo da química deve-se ao facto de ao estabelecer a analogia dos elementos em bases numéricas seguras, Mendeleev nota que as propriedades dos corpos simples se repetem periodicamente mas para isso é preciso deixar lacunas nos seus quadros. Além disso, em diversos casos, para ser mantida a ideia de periodicidade, a posição de alguns elementos devia ser trocada, pois não correspondia à que lhes competia, de acordo com o peso atómico determinado pelos químicos da época, principalmente pelo método analítico de Canizzaro. Assim, por exemplo, o telúrio
deveria ser colocado antes do iodo, embora o peso atómico do telúrio seja 128 e o do iodo 127. Assinalou também as inversões de outros pares de elementos como árgon e potássio, cobalto e níquel, e tório e protactínio.
Contudo a maioria dos químicos da época acolheram com algum cepticismo o trabalho de Mendeleev, e o seu trabalho podia ter caído no esquecimento caso não tivessem ocorrido alguns factos sensacionais. Em 1875 foi descoberto, perto dos Pirinéus, um novo elemento que, em homenagem à França ficou com o nome de gálio. Mais tarde (1879) foi descoberto o escândio, na Escandinávia, e também o germânio (1886), descoberto por um alemão que não “quis ficar atrás”. Em todos estes casos as propriedades dos elementos recém descobertos coincidiam espantosamente com as previsões. Para que uma teoria possa ser realmente útil em ciência ela deve não só explicar os factos conhecidos como também permitir prever outros a partir deles. Nestas condições o sucesso desta classificação de Mendeleev foi enorme.
As previsões de Mendeleev
foram todas verificadas. No que respeita aos pesos atómicos mal determinados, concluiu-se que elementos como o ítrio, o índio, o disprósio, o cério, o érbio, o lantânio, o tório ou o urânio estavam mal determinados. Por outro lado foram-se descobrindo sucessivamente todos os elementos que faltavam no quadro periódico de Mendeleev –p.ex., todo o grupo dos gases nobres, ou mesmo os que não são estáveis como o tecnécio.
Somente em 1913 Henry Mosely estabeleceu o conceito de número atómico; porém essa descoberta não provocou grandes alterações na classificação dos elementos feita por Mendeleev, apenas alguns rearranjos. Assim, a classificação de Mendeleev é a base da teoria da estrutura electrónica do átomo. Numerando-se em sequência os elementos de acordo com a sua classificação, verifica-se que o número de ordem de cada elemento é igual à carga positiva de seu núcleo atómico. Quanto às propriedades químicas, são sobretudo função da forma de agrupamento dos electrões em torno do núcleo. Quando a carga do núcleo aumenta de uma unidade e o número de electrões cresce respectivamente, os tipos de agrupamento de electrões repetem-se, o que determina a periodicidade nas alterações das propriedades dos átomos.
O destino (o cepticismo ?) não permitiu que lhe fosse atribuído o prémio Nobel (em 1906 ainda foi considerado pela comissão, mas um eloquente membro da mesma achou que o seu trabalho era “derivado” do de Cannizzaro…), tendo contudo sido agraciado com a medalha Davy (1882) e a medalha Copley (1905), da Royal Society de Londres. Em sua homenagem foi dado o seu nome ao elemento de número atómico 101 - Mendelévio.
Como soe dizer-se, “por detrás de um grande homem há sempre uma grande mulher…” e essa foi sem dúvida, Maria, sua mãe. Dmitrii era o 14º e ultimo filho do casal. Tendo o pai cegado com Dmitrii ainda novo, Maria, para sustentar a família, abriu uma fábrica de vidro. Quando Dmitrii está a acabar o liceu o pai morre e a fábrica arde. Maria pega no filho e vai Moscovo para que ele entre na universidade, mas os “barões” universitários de Moscovo são relutantes em admitir alguém de fora nestes tempos politicamente conturbados. Maria não desiste; pega no filho e vai para S. Petersburgo onde, depois de vários pedidos, o aceitam a um exame extraordinário para tentar a entrada no Instituto. Dmitrii entra para o Instituto e Maria morre pouco depois de tuberculose, consumida pelo cansaço de uma vida de labuta.
Antes de morrer, Maria diz-lhe: “Não te iludas, insiste no trabalho e não nas palavras. Procura a verdade científica e divina”. O filho não esquecerá estas palavras e na sua obra mais importante Osnovy chimii (Princípios de química, 1868 – 1870) escreve: “Esta investigação é dedicada à memória de uma mãe pelo seu filho mais novo. Conduzindo uma fábrica somente com seu trabalho ela pôde educá-lo. Instruiu-o pelo exemplo, corrigiu-o com amor, e a fim de o dedicar à ciência deixou com ele a Sibéria, gastando assim seus últimos recursos e forças”.
Mendeleev tinha uma maneira de ser muito terra-a-terra e gostava de conversar com os mouzhiks (camponeses) e gente simples. A sua maneira de falar cativava os alunos e as suas aulas estavam cheias. Tinha um grande sentido de cidadania e por isso mesmo, em 1890, declara várias injustiças na universidade; não obtendo do ministro a devida reivindicação, renuncia ao cargo de professor –a sua aula “final” é impedida pela policia, com medo que surjam tumultos.
Casou duas vezes, com Feozva Lascheva, que não amava, e mais tarde com Anna Ivanova Popova –de acordo com a Igreja Ortodoxa era considerado bígamo, no entanto, era tão famoso na Rússia, que o czar dizia “Mendeleev tem duas mulheres, sim, mas eu tenho só um Mendeleev”.
Este foi, sem dúvida um personagem da nossa história da ciência.
Ele “arrumou” a Química.

1 comentário:

Clara Pinto Correia disse...

Bem. Com toda a franqueza, nos meus bons velhos tempos do liceu, nós até inventámos o adjectivo "Mendelévico" para nos referirmos a tudo o que era um suplício pelo tédio. Aliás, muito cheios de nós próprios e convencidos de que havíamos de mudar o mundo e fazer tudo diferente quando chegasse a nossa vez, usávamos com frequência esse adjectivo para descrevermos... os casamentos dos nossos pais!