Segredos da Química
A Química não tem segredo algum. Algumas pessoas possuem um receio de tentar compreender o mundo das moléculas. O comportamento molecular segue parâmetros e existem leis que estabelecem o que pode e o que não pode ser feito. Para tudo, há exceções, contudo as leis da química tendem a seguir certa medida quando estudadas.
Fico muito impressionado com aqueles que se dedicam ao estudo da sociedade ou do ser humano. Reconheço nessas pessoas um talento que nunca terei. Penso ser muito mais difícil estudar o ser humano do que uma molécula. As moléculas têm comportamento definido, exato, ortodoxo. Podem se desviar de alguma lei vez por outra, mas mesmo assim o contexto molecular permanece o mesmo, perene.
O ser humano é um mistério. Talvez o maior do universo, juntamente com o próprio cosmo. O que é o homem pode muito bem a biologia explicar, mas seu comportamento, qual sociologia ou psicologia pode elucidar?
E ainda assim a maioria das pessoas pensam ser o homem, a sociedade, a história - que é um linha bagunçada - muito mais fáceis de compreender do que a química. Como nem me atreveria a explicar a mente dos homens, explicarei a Química, ou seja, ficarei com o mais fácil, e deixarei que outros fiquem com o mais dificil, achando que é mais fácil.
A química se resume em prótons, neutrons e elétrons. Existem mais coisas entre essas substâncias, como bem a Física pode afirmar. Contudo a tabela periódica dos elementos ainda se baseia em dados que podemos efetivamente nos apoiar.
Tudo começa com a interação entre os prótons e os elétrons. Os primeiros são substâncias de certa energia, os segundos, substâncias de energias opostas. Chama-se os prótons de positivos e os elétrons de negativos. O elemento mais primordial de todos é o Hidrogênio, possuidor de um único próton e um único elétron. Diz-se que todas as coisas derivaram dele no Big-Bang.
Com a fusão dos Hidrogênios, formaram-se outros compostos. Mais prótons foram se juntando, formando elementos diferentes. Para os prótins não se repelirem, afinal são todos positivos, surgem os neutrons, que têm a função de neutralizar a força repulsora dos prótons entre si. Um átomo é composto do mesmo número de prótons e elétrons, pois diz-se que para cada carga positiva, existe uma negativa para estabilizar o átomo. Eventualmente os elétrons saem de um átomo para outro ou para o meio. Formam-se os íons, ou seja, átomos de mais ou menos elétrons do que prótons. Repare que os prótons serão sempre em mesma quantidade. Não se tira ou coloca prótons em um átomo, apenas elétrons. Caso contrátio poderíamos transformar mercúrio em ouro, visto o ouro possuir 79 prótons e o mercúrio, 80. Retirar um próton envolve muita energia, um processo descontrolado, que é a fissura atômica, que dá origem à bomba atômica. Também é impossível mover o próton e colocá-lo em outro lugar. Não se controla o núcleo atômico, de modo que nosso estudo é sempre referente à eletrosfera, ou seja, a esfera de elétrons que circunda os átomos.
Tocando neste assunto, o átomo tende a fazer suas ligações dependendo de sua esfera de elétrons e de sua força para atrair outras esferas. Se for grande, essa força atrairá elétrons de outros átomos, se pequena, tenderá a ceder seus elétrons.
Os metais são os mais sucetíveis a ceder elétrons. Isso se deve ao fato de possuírem poucos elétrons em suas últimas camadas. A esfera de elétrons é dividida em camadas. Nos metais, as últimas camadas estão muito longe do núlcleo para que este exerça uma força realmente atrativa sobre elas, sendo assim, metais estão sempre perdendo elétrons. Isso é inclusive, um dos motovios da oxidação, ou seja, a perda de elétrons para o oxigênio (daí o nome), que é a ferrugem.
Existe também o fator de ligação entre as moléculas. Se duas substâncias que não são metais se ligam para formar uma molécula, essa molécula terá o que chamamos de compartilhamento de elétrons. As duas substâncias possuem alta força de atração, atraíndo-se mutuamente e nenhuma perde elétrons. A água é um exemplo desse tipo de ligação.
Se uma molécula não metal se liga a um metal, a ligação tende a ser iônica, ou seja, forma íons, pois o de força de atração menor, o metal, perde elétron para o de maior força de atração. Essa ligação é mais forte do que a anterior. O sal de cozinha é um exemplo dessa ligação, formado por cloro, não metal e sódio, um metal.
A última espécie de ligação é a metálica, como diz o nome, formada por metais. É a mais forte de todas, resistindo a altas temperaturas. Nesta ligação, os elétrons ficam vagando sobre as moléculas, como uma nuvem, ligando-se de uma para outra ininterruptamente, fazendo assim, uma ligação muito resistente.
Importante lembrar que quando se coloca que um composto é líquido, sólido ou gasoso, enfatiza-se que isto se deve em relação à temperatura na Terra, que é de 25 graus Celsius em média (ou 318 K). Sendo assim, em outros planetas metais, não metais e os elementos formados por essas ligações podem se achar tanto líquidos, como sólidos, como gasosos. Isso vale para qualquer elemento, pois o que une ou separa suas moléculas é a temperatura de cada local.
Importante também diferenciar entre Elemento e Molécula. Elemento é um átomo, a menor partícula de que são feitas todas as substâncias. Molécula é a união de alguns átomos para formar determinada substância. É a menor partícula de uma substância que define o caráter dessa substância.
Um bom exemplo pode ser o sal de cozinha. Ele é formado por cloro e sódio. Os dois juntos formam o sal, separados, formam apenas cloro e sódio. Ou o ácido cianídrico, formado por carbono, hidrogênio e nitrogênio. São três elementos diferentes que, quando combinados de determinada maneira podem formar as moléculas desse ácido.