Podemos definir que a química é o ramo da
ciência que estuda as alterações e transformações sofridas pela matéria. Mas
especificar a partir de qual momento o ser humano passou a ter consciência da
química é muito difícil. Provavelmente, um dos primeiros fenômenos observados por
nossos antepassados pré-históricos foi o fogo, provocado por algum fenômeno
natural. O domínio do fogo no período paleolítico, há 400.000 anos, foi um
grande salto tecnológico, pois permitiu ao homem se aquecer durante os períodos
frios, caçar, iluminar as noites e espantar e os animais que o ameaçavam. A
verificação da mudança no sabor e na durabilidade de pedaços de carne
acidentalmente deixados perto de alguma fogueira provocaram mudanças nos
hábitos alimentares. Todas estas mudanças que o fogo trouxe certamente
provocaram uma melhoria das condições de vida.
A observação das transformações que a madeira, o solo e tudo que fosse atirado
ao fogo sofriam enquanto eram queimados permitiu ao homem das cavernas produzir
melhores ferramentas de cozinha: utensílios de barro cozido mais resistentes do
que os de argila crua, pois tinham a superfície vitrificada pelo calor. No
Neolítico o homem já produzia peças de cerâmica em fornos. O homem também
aprendeu a produzir tintas primitivas a partir de carvão e minerais com
diferentes colorações.
Por volta de 6000 a. C. o homem já conhecia o
cobre e o ouro, que eram extraídos em seu estado metálico diretamente do solo e
trabalhados pela técnica de martelamento. Entre o período que vai de 4000 a
3000 a. C. já se conhecia as técnicas de obtenção de cobre e chumbo a partir de
seus minérios, encontrados então muitas vezes na forma de óxidos metálicos ou
como sulfetos. O homem percebeu que a partir da mistura de algumas rochas
obtia-se uma liga metálica com propriedades diferentes em comparação aos metais
puros. Foi assim que se produziu o bronze (3000 a. C.), uma liga de cobre (90%)
e estanho (10%). A nova liga era facilmente moldada e teve várias aplicações,
sendo rapidamente difundida pelo Oriente Médio, Creta, Grécia e Mediterrâneo. A
sua utilização foi tão importante neste período que passou-se a denominá-lo
"Idade do Bronze". Entre 2000 e 1000 a. C. foram fabricados os
primeiros espelhos, que eram ligas de bronze com alto teor de estanho e
refletiam muita luz. A partir de 2000 a. C. foi introduzido nas fundições o
fole (que permitia a injeção de mais ar nos fornos) e teve início a utilização
do ferro.
A difícil metalurgia do ferro explica a utilização tardia do metal, que era
obtido a partir dos seus óxidos metálicos. A temperatura de fusão do ferro não
era alcançada e o ferreiro necessitava de repetir o longo ciclo de aquecimento
dos minérios com carvão, resfriamento e martelamento para expulsar as impurezas
por várias vezes até se obter o metal relativamente puro. Por essa época
aprendeu-se a controlar as impurezas do ferro, produzindo-se o aço, que contém
até 1,7% de carbono, e era muito utilizado na fabricação de espadas.
Por volta do ano 1000 a. C. obteu-se mercúrio
de seus minérios e descobriu-se que ele dissolvia vários metais, formando
amálgamas. Um dos principais empregos das amálgamas naquela época era a
aplicação de ouro sobre superfícies de bronze ou prata, técnica conhecida como
douração. A partir do ano 700 a. C. desenvolveu-se a cunhagem de moedas, que
auxiliaram na organização das sociedades e no intercâmbio entre os povos da
época. Na química doméstica, desenvolveu-se as técnicas da salga e de defumação
de carnes, que permitiu conservá-las por longos períodos de tempo, e a
utilização dos produtos gasosos da queima de enxofre como desinfetante. A
descoberta da fermentação permitiu a produção cerveja (6000 a. C.), de vinhos
de tâmara e de uva (4000 a. C.) e de vinagre. A conservação de peles utilizando
compostos vegetais era uma herança da pré-história. A tinturaria também já era
conhecida a muito e o emprego de corantes minerais como cosméticos já era
prática comum dos egípcios. A mumificação de cadáveres era uma técnica
utilizada comumente no Egito, bem como a destilação e extração de produtos
naturais a partir de plantas. Os egípcios também conheciam o gesso e dominavam
a produção de vidro colorido desde o século XIV a. C..
A alquimia surgiu em cerca 300 d.C. em
Alexandria, no Egito, e se expandiu pela Europa nos séculos seguintes, até
cerca de 1400 d.C.. Seus praticantes, os alquimistas, se inspiraram nas
concepções gregas sobre a constituição da matéria e do Universo para tentar
buscar a Pedra Filosofal e o Elixir da Longa Vida.
Duas correntes de pensamento sobre a
constituição da matéria dividiam os gregos. A primeira teoria (teoria dos
elementos) propunha que a matéria seria divisível até o infinito, e que as
substâncias eram formadas pela combinação dos quatro elementos fundamentais,
terra, fogo, água, ar e, além dos quatro elementos, as qualidades quente, seco,
frio e úmido. Cada par de qualidades definiriam um elemento:
Para se transmutar um elemento em outro seria necessário operar sobre uma das
qualidades do par.
A teoria atômica defendia que a matéria seria
divisível até um determinado ponto e a partir deste ponto seria indivisível.
Estes blocos indivisíveis seriam os "átomos" e as substâncias seriam
formadas pela combinação dos átomos. Dessa forma, uma substância sólida é dura
pois seus átomos estariam muito entrelaçados e presos por ganchos e uma
substância líquida seria mole porque seus átomos seriam lisos e redondos.
Mas a Idade Média foi uma época em que o homem
tinha seu espírito muito preocupado com a salvação e a divindade. A teoria atômica,
por ser uma teoria materialista, não teve sucesso. Só no período da Renascença,
quando o homem volta a ter um pensamento mais humanista, é que as
concepções atômicas são valorizadas.
Os alquimistas eram pessoas com grandes
conhecimentos práticos de metalurgia, química e astronomia e que buscavam nas
teorias gregas as explicações para a transformação da matéria. Eles não tinham
a intenção de investigar ou pesquisar, mas de buscar a revelação da Pedra
Filosofal, que transformaria metais em ouro, e do Elixir da Longa Vida
que curaria todas as doenças e daria a vida eterna.
Nessa busca por suas revelações, eles
desenvolveram e melhoraram várias técnicas, como produção e fusão de ligas
metálicas, destilação, sublimação, calcinação, dissolução, filtração e cristalização.
Nessa época foi inventado por uma alquimista, Maria de Alexandria, o
"banho-maria".
Entre as principais substâncias descobertas
pelos alquimistas estão a potassa (KOH), cloreto de amônio, óxido de zinco e
sulfatos de vários metais. Eles também preparavam o ácido sulfúrico, ácido
clorídrico, ácido nítrico, água régia e etanol. Os alquimistas faziam
geralmente ensaios por via seca, o que calcinava as amostras, de modo que
somente a parte inorgânica das substâncias era trabalhada.
Dois Exemplos de "Experiências
Alquimistas"
Em um cadinho feito com cinzas de ossos
calcinados colocava-se um pedaço de chumbo. O cadinho era então aquecido ao ar
e o chumbo se fundia e oxidava-se. No fundo do cadinho aparecia às vezes prata
metálica. Para os alquimistas isto era prova de transmutação do chumbo em
prata, mas na verdade trata-se do processo de copelação da prata, que aparece
como um contaminante natural do chumbo. Quando o chumbo foi aquecido, formou-se
o óxido de chumbo, que é um pó muito fino e se parece com cinzas. Quando se
retira estas cinzas fica-se somente com a prata metálica.
Em uma solução de vítrolo azul (sulfato de
cobre) colocava-se um pedaço de ferro. Após algum tempo, o ferro desaparecia e
formava-se no fundo do recipiente um pó, que depois de filtrado e fundido
verificava-se que era cobre metálico. Os alquimistas consideravam isto como a
transmutação do ferro em cobre, pois eles não sabiam que o cobre já estava em
solução, mas sabemos que se trata de uma reação de óxido-redução, onde o ferro
foi oxidado e o cobre foi reduzido.
Química no Brasil
O desenvolvimento tardio da química no Brasil
tem raízes históricas. Em Portugal, no período dos descobrimentos, ao contrário
do que estava ocorrendo em outros pontos da Europa, a alquimia não floresceu. A
quantidade de ouro e outros bens de valor que os navegadores portugueses
levaram para o Reino foram suficientes para desestimular qualquer aventura
alquimista em busca da pedra filosofal. Mesmo a iatroquímica e o flogístico não
despertaram interesse, e apenas em 1772 foi criado na Universidade de Coimbra o
primeiro curso superior de química. Vários brasileiros frequentaram o curso
nessa época, com destaque para o naturalista Alexandre Rodrigues Ferreira e
para Vicente Coelho de Seabra Silva Telles, que em 1801 adaptou a nomenclatura
química de origem latina criada por Lavoisier para a língua portuguesa e que
basicamente é usada até hoje, com as devidas modificações trazidas pelo
progresso da ciência.
Um dos alunos de Silva Telles foi José
Bonifácio de Andrada e Silva, um dos personagens centrais do movimento da
independência. José Bonifácio foi um dos mais importantes mineralogistas de sua
época e é conhecido como o "patriarca dos químicos brasileiros". Por
volta de 1800 ele descobriu dois minerais, a partir dos quais descobriu-se em
1818 o elemento Lítio.
A vinda da família real para o Rio de Janeiro
em 1808 trouxe a necessidade de se estabelecer uma nova capital para o Império,
o que promoveu a criação de vários organismos culturais no Brasil. A Real
Academia Militar, fundada em 1811, foi a primeira instituição de ensino de
química. As aulas de química faziam parte de um curso para soldados e oficiais,
que ainda assistiam a aulas de matemática, física, mineralogia, entre outros.
No mesmo período foram criados cursos de medicina na Bahia e no Rio de Janeiro
em que eram ministradas aulas de química e farmácia, mas a situação destes
cursos era extremamente precária e raramente havia aulas práticas. Somente a
partir da segunda metade do século XIX aumentou a importância dada às disciplinas
químicas.
Em 1812 foi criado o Laboratório
Químico-Prático no Rio de Janeiro, responsável pelas primeiras operações de
química industrial no Brasil e por investigações da composição de minerais e
vegetais, com resultados interessantes para a época. Mas pouco tempo depois as
atividades do laboratório se limitaram apenas a produção de alguns
medicamentos. Um laboratório mais importante no período foi o Laboratório
Químico do Museu Nacional, criado em 1818 no Rio de Janeiro. Neste laboratório
efetuou-se as primeiras perícias toxicológicas, análises de combustíveis
nacionais e investigações sobre a composição de amostras de pau-brasil vindas
de várias regiões do país. O Laboratório Químico do Museu Nacional passou por
períodos de relativa importância e esquecimento, relacionados à formação
profissional do diretor do Museu Nacional e em 1931 foi extinto e suas
atividades foram distribuídas entre outros laboratórios.
A Primeira Guerra Mundial tornou óbvia a
necessidade de formação de químicos e a criação do ensino profissional técnico
e do ensino científico voltado à pesquisa impulsionaram a criação de diversos
cursos por todo o país de 1918 a 1930. Mas a criação da infra-estrutura
necessária e manutenção de tais cursos não foi um processo contínuo e quase
todos os cursos foram extintos antes de completarem 10 anos. A partir de 1930
foram criados cursos ligados às Faculdades de Ciências, dentro das
Universidades, com um caráter mais investigativo. A profissão de químico foi
regulamentada pelo decreto 24.693 de 12 de julho de 1934 e a criação do
Conselho Federal e dos Conselhos Regionais de Química foi definida pela lei
2.800 de 18 de junho de 1956, data na qual se comemora o "Dia do
Químico". Os Institutos de Química criados com a Reforma Universitária de
1970, os Cursos de Engenharia Química e os cursos de técnicos químicos são
responsáveis pela formação de grande parte dos profissionais em química
atualmente.
