domingo, 22 de junho de 2014

Átomos, Iões e outras inquietações



Cada vez que utilizo alguma terminologia química, é quase doloroso ver a cara de pânico das pessoas em meu redor (excepto os químicos, é claro). Para muitos a Química é uma ciência complicada, abstraccionista sendo mesmo para alguns completamente inútil. Em alguns casos mais extremos os químicos são mesmo considerados, frios, presunçosos e esotéricos. Mas será assim a Química tão complicada? Será a Química a ciência pesarosa, chata e a preto e branco que alguns descrevem? o que são átomos e iões?


Como chegamos até aqui?


Ninguém pode afirmar com 100% de certeza como foi criado o universo. A razão é simples e completamente desprovida de Química ou Física: Ninguém estava cá para ver!
A ciência permite-nos dar palpites inteligentes e não verdades absolutas. Assim falo-vos da teoria do Big Bang (não, não é a famosa série de televisão). O Big Bang corresponde, de forma simples, à génese do espaço e do tempo no nosso universo, nesta altura (aproximadamente quinze mil milhões de anos) a temperatura era tão elevada que nenhum elemento atingia um estado de permanência. 

Foi a descida desta temperatura que quebrou a harmonia e gerou toda a diversidade de constituintes que nos permite estar aqui. Como podem ver, até a perda de simetria pode ser fundamental na génese de algo.

Fonte: Web

Não me levem a mal não explicar a teoria do big bang de forma exaustiva, é que ao faze-lo desviava completamente o foco deste artigo e provavelmente os poucos que ainda o lêem.

Onde entra a "confusão" dos átomos nesta conversa?


A diversidade de constituintes que falei anteriormente, não era mais do que uma “sopa” de protões, neutrões, neutrinos, electrões, positrões e luz (fotões). Algum tempo depois, pensa-se que a descida de temperatura levou a universo (por fusão nuclear) a produzir núcleos de hélio a partir de hidrogénio. Por esta altura um quarto do universo era hélio (sim o hélio tem muito mais importância e utilidade do que alterar as nossas cordas vocais, brincadeira à parte note-se que é extremamente perigoso inalar hélio!). 

Fonte: Web

Depois apareceram as primeiras estrelas (e os núcleos mais pesados), e por fim a génese de planetas como o nosso há aproximadamente 4,6 biliões de anos. Estima-se que a génese de vida no nosso planeta remonte a 3,5 mil milhões de anos… Fomos de partículas subatómicas a átomos e partir destes a moléculas, estando as moléculas na génese da vida.

Átomos e iões?!


Um átomo consiste num núcleo interno rodeado de electrões. Este núcleo por sua vez é constituído por protões e neutrões. Para que possam visualizar de forma simples um átomo em termos de dimensões, imaginem um lápis. Todo o corpo do lápis é o núcleo e a sua ponta o electrão que orbita à volta do corpo do lápis (seria verdade no caso do hidrogénio por exemplo). Imaginem que essa ponta do lápis descreve uma trajectória desconhecida algures no espaço da sala onde se encontram neste momento. É mais ao menos esta a diferença de dimensões e a complexidade de um átomo. 

O facto de não sabermos onde está o electrão tem a ver com o princípio da incerteza de Heinsenberg (e não só) algo que como devem calcular não vou abordar porque me obrigaria a entrar em Mecânica Quântica. Voltando ao núcleo, cada protão tem carga positiva, sendo este responsável pelo número atómico do átomo e pela natureza química do mesmo. De uma forma geral o número de protões e de electrões (estes têm carga negativa) é idêntico, tendo o átomo carga neutra. 


Fonte: Web


Os neutrões apesar de terem importância para a massa atómica do elemento, não possuem carga. São porém importantes no que concerne aos distintos isótopos de cada elemento. Os electrões residem em regiões distintas designadas de orbitais, rodeando estas o núcleo (um pouco como os planetas em torno do sol). Que aspecto tem um electrão? Bom, podendo ser uma onda ou uma partícula, vamos descreve-lo como uma nuvem, ok? 

Bom, como já tinha explicado, existe um equilíbrio entre o número de protões no núcleo e de electrões que rodeiam o núcleo. Se adicionássemos um electrão a este átomo, o que aconteceria? Ficaríamos com uma carga global negativa, certo? E se retirássemos um electrão a este átomo que estava com carga neutra? Ficaríamos com carga global positiva… 

A carga é sempre uma questão de equilíbrio entre protões e electrões, os neutrões não têm palavra nesta matéria. Agora e iões? Bom, iões são apenas átomos com carga positiva ou negativa. A conversão de um átomo (ou molécula) com carga neutra, na sua forma carregada (positiva ou negativa) é o que se designa de processo de ionização. Dando um exemplo simples, o cloreto de sódio (comum sal de cozinha, NaCl) é formado por uma ligação iónica entre um ião com carga positiva o Na+ (que perdeu um electrão) e um ião com carga negativa o Cl- (que ganhou um electrão). Os iões com carga positiva são designados genericamente de catiões e os iões de carga negativa de aniões. No caso dos protões H+ usamos o termo hidrogenião.

Fonte: Web


Espero com esta abordagem ter conseguido, de alguma forma, explicar a questão dos átomos e dos iões de forma simples. Peço desculpa antecipadamente a quem tem estes conceitos bem aprofundados, por algumas imprecisões e omissões que propositadamente cometi.




Cumprimentos,

Filipe Teixeira

Director Of Nutrition-Tudor Bompa Institute International
The Tudor Bompa Institute, Portugal
Direcção Técnica-Body Temple, Lda



As opiniões aqui contidas apenas reflectem a opinião do autor e não necessáriamente da empresa Body Temple Lda/Tudor Bompa Institute. Consulte sempre o seu médico ou profissional de saúde antes de enveredar por qualquer suplemento, plano alimentar ou tratamento.



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