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Alquimista Geber, importante alquimista árabe que ficou conhecido como “o pai da química” pelos europeus

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País/região: Tus, Irã

Ano: Por volta de 750 d. C.

A alquimia árabe foi responsável por grandes descobertas no mundo antigo, sendo fundamental para transformar a alquimia em uma ciência, e assim distanciá-la das superstições envolvidas nos trabalhos alquímicos europeus. Dentre os principais alquimistas árabes, destaca-se o nome Abu Musa Jabir ibn Hayyan, mais conhecido com alquimista Geber.

Geber ficou famoso por conseguir isolar o ácido acético através da destilação de vinagre (até então o produto ácido mais forte conhecido). Além disso, o pai da química também isolou uma série de ácidos, como o ácido nítrico, o ácido clorídrico e o ácido sulfúrico.

Geber também foi responsável pela criação de processos de separação de misturas utilizados até os dias atuais, como a destilação e a filtração.

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A filosofia hindu foi a primeira a pensar em um conceito de partes indivisíveis.

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País/região: Índia

Ano: Séc. VI a. C.

Por mais que o conceito de átomo tenha suas raízes nos filósofos gregos Demócrito (460 – 360 a. C.) e Leucipo (500 – 420 a. C.) e o seu renascimento através da teoria atômica do inglês John Dalton (1766 – 1844). No Oriente, mais precisamente na Índia, outro conceito de átomo (ou anu, para os mais íntimos) surgia.

Acharya Kanad, um indiano nascido por volta de 600 a. C., criou a sua teoria atômica a partir da observação de pequenos grãos de arroz. Kanad propôs que o anu (átomo) é uma partícula invisível que não poderia ser sentida por nenhum órgão humano ou vista a olho nu, e que um desejo inerente faz um anu se unir a outro. Quando dois anu da mesma classe se unem, uma dwinuka (molécula binária) se forma.

Acharya Kanad fundou a escola Vaisheshika de filosofia, onde transmitiu seus entendimentos sobre o anu e a natureza do universo. Ele escreveu um livro sobre sua pesquisa “Vaisheshik Darshan”, e tornou-se conhecido como “O pai da teoria atômica”.

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Tumbas chinesas do período da dinastia Han. 

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País/região: China

Ano: Por volta de 1600 a. C.

A vida eterna sempre foi objeto de desejo dos povos ancestrais, e para eles, uma das formas de se chegar até ela é através da mumificação dos mortos.

Os chineses desenvolveram uma técnica de preservação de seus mortos diferente do embalsamamento utilizado pelos egípcios. Recentemente, um trabalho arqueológico realizado na China trouxe à luz um sarcófago que, quando aberto, mostrou o corpo de uma mulher, a “Senhora de Tai”, que embora tenha morrido por volta de 186 a. C., apresentava alto grau de conservação, a carne, por exemplo, ainda se mostrava elástica para retornar ao normal depois de pressionada.

A principal surpresa é que o corpo não estava embalsamado, mumificado, curtido ou congelado. Sua preservação se devia a um líquido de cor marrom, contendo sulfeto de mercúrio, mantido dentro de um sarcófago que estava, por sua vez, dentro de outro, fortemente selado com camadas de carvão e argila branca. O ar nos sarcófagos era constituído principalmente de metano, ele estava hermeticamente fechado e impermeável à água, e a câmara mortuária garantiu que a temperatura se mantivesse em torno de 13 °C. Assim, o sepultamento preservou o corpo no que chamamos de condições anaeróbicas.

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Universidade de Osaka, 1-1 Yamadaoka, Suita, Osaka, Japão

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As baterias de íons de lítio são usadas em todo o mundo para alimentar os aparelhos eletrônicos.

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País/região: Universidade de Osaka, Japão

Ano: 1985.

Akira Yoshino revolucionou a indústria de eletrônicos portáteis ao criar a primeira bateria comercialmente viável de íons de lítio.

Em vez de usar o reativo lítio no anodo, ele usou coque de petróleo, um material de carbono que, como o óxido de cobalto do catodo, pode intercalar íons de lítio.

O resultado foi uma bateria leve e resistente, que podia ser recarregada centenas de vezes antes que seu desempenho se deteriorasse. As primeiras baterias de lítio chegaram ao mercado em 1991.

A vantagem das baterias de íons de lítio é que elas não são baseadas em reações químicas que destroem os eletrodos, mas em íons de lítio que fluem para frente e para trás entre o anodo e o catodo.

Em 2019, Yoshino foi laureado com o Prêmio Nobel de Química pelos seus estudos sobre íons de lítio.

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O perfume é uma mistura mágica de ingredientes que exerce fascínio sobre os nossos sentidos.

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País/região: Bukhara, Uzbequistão

Ano: Por volta de 980 d.C.

O médico e filósofo persa Abu Ali al-Husayn Abdallah Ibn Sina (980-1037), de nome latinizado Avicena, foi fundamental para a história dos óleos essenciais, sendo a ele atribuída a invenção do processo de extração de óleo de flores através da destilação, o processo mais comumente utilizado hoje em dia para produção de perfumes e fragrâncias.

Avicena utilizou o processo de destilação com serpentina refrigerada a fim de extrair o óleo essencial de rosas. Na época, o produto obtido era o hidrolato (água com o óleo essencial), como a Água de Rosas extraída da espécie Rose centifolia. Paralelamente, desenvolveu técnicas de secagem e maceração, tornando a Água de Rosas, nessa época, um perfume popular na Europa.

Os ingredientes experimentais e a tecnologia criada por Avicena influenciaram a perfumaria ocidental e desenvolvimentos científicos, principalmente na química.

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País/região: Atual Nigéria

Ano: 900 a. C. - 200 d. C.

A cultura Nok floresceu no território da atual Nigéria por volta de 900 a.C, sendo a sociedade mais antiga conhecida da África Ocidental.

O povo Nok conhecia a tecnologia de fabricação de artefatos de ferro, como lanças e flechas, sendo uma das poucas sociedades do mundo que fizeram a transição de ferramentas de pedra diretamente para as de ferro, sem antes aprender a metalurgia do cobre ou bronze.

Em uma escavação arqueológica na região foram encontrados 13 fornos de fundição de ferro que possivelmente foram utilizados pelos povos Nok.

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A cerveja era cultuada no Egito Antigo, e pouca coisa mudou em mais de 5.000 anos.

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País/região: Egito Antigo

Ano: Por volta de 3.000 a. C.

Os antigos egípcios eram renomados por suas habilidades na preparação de compostos químicos e substâncias. Dominavam, por exemplo, a fabricação de cerveja, um processo simples que envolvia a fermentação de grãos.

Os egípcios deixavam o grãos da cevada ao sol até que germinassem, então, eles eram esmagados até formarem o malte, que por sua vez era misturado com farinha de pão. Por fim, a água era adicionada a essa mistura que, logo em seguida, era colocada no fogo até que estivesse no ponto para ser filtrada e armazenada.

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Coleção de máscaras de cerâmicas de diferentes povos africanos. 

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País/região: Proximidades do rio Niger

Ano: Por volta de 500 a. C.

A pintura conta a história dos povos africanos com maestria. Um desses exemplos é a cerâmica que, de cunho artístico, tem a sua peça mais antiga encontrada no continente africano, mais precisamente nas intermediações do rio Niger, datada de 500 anos antes de Cristo.

A cerâmica africana tinha o corpo e a cabeça humana, um modelo abstrato que, através do trabalho químico utilizado na produção dessas esculturas, a coloca no início dos estágios de desenvolvimento da cerâmica no mundo.

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Estruturas de proteínas mutantes feitas em software 3D.

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País/região: Pretória, África do Sul

Ano: 2013

Michael Levitt (1947) é um bioquímico e biofísico nascido na África do Sul. Levitt é um dos pioneiros na área de biologia computacional e bioinformática. Em 2013, juntamente com Arieh Warshel e Martin Karplus, foi laureado com o Prémio Nobel da Química pelo seu trabalho no desenvolvimento de métodos computacionais para previsão e simulação da estrutura de proteínas e ácidos nucleicos. Desde 1987, é professor e investigador no departamento de biologia estrutural da Universidade de Stanford, nos Estados Unidos.

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Ilustração de Paracelso, o pai da Iatroquímica.

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País/região: Einsiedeln, Suiça

Ano: Séc. XVI (Período Renascentista)

Paracelso, pseudônimo de Philippus Aureolus Theophrastus Bombastus von Hohenheim, foi um dos percussores da Iatroquímica, escola médica que baseava-se no estudo do funcionamento do organismo humano a partir de processos e reações químicas. Neste contexto, a principal inovação desta escola foi a introdução de compostos químicos no tratamento de doenças, em contraposição à ideia dos galenistas de que apenas forças ocultas, aliadas às ervas medicinais, surtiriam efeito na cura dos males do corpo.

Paracelso acreditava que o homem era constituído por três substâncias: o sal, o enxofre e o mercúrio, e que a separação dessas era o princípio de qualquer doença. Paracelso, em seus trabalhos, teve grande impacto no tratamento de doenças da época, introduzindo o ópio, o mercúrio, o ferro e outras substâncias à medicina ocidental, sendo algumas destas até hoje usadas.

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A Primeira Revolução Industrial ficou marcada pela alta exploração de carvão mineral

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País/Região: Inglaterra

Ano: Início do séc. XVIII

Com a diminuição das florestas britânicas, a Inglaterra se viu em uma grave crise energética associada a escassez de carvão vegetal. Porém, isso propiciou aos ingleses uma descoberta importante, o carvão coque!

O carvão coque foi produzido em larga escala através da destilação seca do carvão mineral (aquecimento em câmara fechada, praticamente, com ausência de ar e sem combustão). O produto deste processo apresentava um elevado teor de Carbono e alto poder calorífico, revigorando a indústria britânica e sendo de grande importância para a Primeira Revolução Industrial.

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Karlsruher Institut für Technologie, Hallwachsstraße, Dresden, Alemanha

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Esquema simplificado do processo Haber-Bosch para produção de amônia.

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País/Região: Instituto de Tecnologia de Karlsruhe, Alemanha

Ano: 1909

Em 2 de julho de 1909, Fritz Haber (1868-1934), em um laboratório do Instituto de Tecnologia de Karlsruhe, demonstrou ao mundo o seu processo de produção da amônia a partir de hidrogênio e nitrogênio, utilizando ósmio como catalisador. Posteriormente, outro químico alemão, chamado Carl Bosch (1874-1940), continuou o trabalho de Haber e conseguiu implementar o uso da síntese de amônia em escala industrial.

A importância deste evento, seja do ponto de vista científico, técnico e social é enorme, sendo apontada como a principal causa do aumento populacional do séc. XX. Isso porque a síntese de amônia desenvolvida por Haber-Bosch proporcionou a produção em escala mundial de fertilizantes nitrogenados, aumentando a produtividade da agricultura em grande parte do planeta. Atribui-se à síntese da amônia um aumento de 30 a 50% da produção agrícola. Com isso, os fertilizantes nitrogenados garantiram a sobrevivência de mais de um quarto da população mundial.

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Pintura de um alquimista em busca do "Elixir da Longa Vida"

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País/região: Europa

Ano: Meados do séc. XII

A Alquimia não começou na Europa, e é impossível dizer-se onde, quando e como ela surgiu. Porém, foi no continente europeu, durante a Idade Média, que ela ressurgiu e ficou famosa até os dias atuais.

É comum associar a Alquimia europeia como uma espécie de embrião da Química, entretanto, é pouco provável que isso seja verdade. A alquimia em si possuía mais atributos ligados à religião do que à ciência, inclusive, muitos estudiosos admitem que a busca pelo "Elixir da Longa Vida" e pela "Pedra Filosofal" eram apenas simbolismos para questões espirituais.

É reconhecido que, apesar de não ter caráter científico, a alquimia foi uma fase importante na qual se desenvolveram muitos dos procedimentos e conhecimentos que mais tarde foram utilizados pela ciência.

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Selo impresso em Circa, na Rússia em 2009, mostra Dmitri Mendeleiev (1834-1907), em comemoração ao aniversário de 175 anos de seu nascimento

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País/região: Tobolsk, Rússia

Ano: 1869

No final do séc. XIX, a química já estava bem estabelecida como ciência. Já havia 63 elementos conhecidos, e vários cientistas, já haviam feito várias tentativas de organizar os elementos.

Mas o primeiro a conseguir isso foi o russo Dmitri Ivanovic Mendeleev, no ano de 1869, e de uma forma um tanto interessante. Ele compreendeu que quando os elementos eram escritos numa ordem crescente de massa atômica, várias propriedades químicas se repetiam em intervalos regulares.

O mais impressionante dessa descoberta de Mendeleiev, e o que fez com que ele fosse levado a sério pela comunidade científica, foi que ele deixou alguns espaços vagos, dizendo que nenhum elemento se encaixava ali porque eles ainda não haviam sido descobertos, mas que ainda seriam. Além disso, ele especificou até mesmo quais seriam as propriedades desses elementos químicos ainda não descobertos. E, impressionantemente, foi o que realmente aconteceu!

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Estátua de John Stith Pemberton na sede da Coca-Cola, em Atlanta.

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País/região: Atlanta, EUA

Ano: 1886

Um dos sabores mais reconhecidos no mundo nasceu na cidade de Atlanta, estado da Georgia, nos Estados Unidos. Era 8 de maio de 1886, e o Dr. John Stith Pemberton, um farmacêutico da região, produziu o xarope com a fórmula do que viria a ser a Coca-Cola, e levou uma jarra do novo produto para as ruas de Atlanta, onde amostras foram vendidas a cinco centavos o copo. Originalmente, a receita deveria servir como um remédio para o estômago, um mal estar comum entre os estadunidenses da época.

A fórmula original era uma mistura de folhas de coca, extrato de noz de cola, óleo de noz moscada, óleo de limão, óleos de lima, coentro e muito açúcar, além de alguns outros óleos essenciais, compondo os ingredientes que depois ficaram conhecidos como sabor 7X. Atualmente, a fórmula é um segredo comercial.

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O cientista que alertou o mundo sobre o buraco na camada de ozônio.

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País/região: Cidade do México, México

Ano: 1974

Mario J. Molina foi um químico mexicano que ganhou o Prêmio Nobel de Química em 1995 por sua pesquisa sobre o efeito dos clorofluorocarbonos (CFCs) na camada de ozônio.

Em sua pesquisa, publicada em 1974, Molina constatou que os CFCs reagiam com a camada de ozônio, destruindo moléculas de ozônio e criando um buraco na camada. Isso significava que mais radiação ultravioleta poderia atingir a superfície da Terra, causando câncer de pele, danos às plantas e animais e outros efeitos nocivos à saúde e ao meio ambiente.

A pesquisa de Molina levou à proibição global dos CFCs e outras substâncias que destroem a camada de ozônio. O Protocolo de Montreal, assinado em 1987 por 197 países estabeleceu metas para a redução do uso de CFCs e outras substâncias nocivas e é considerado um dos mais bem-sucedidos acordos ambientais internacionais.

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País: Estados Unidos da América

Ano: 1862

A história do plástico começou com Alexander Parkes que, em 1862, descobriu um material orgânico derivado da celulose, a parkesina. Entretanto, seu elevado custo de produção desestimulou os investidores.

Em 1869, o americano John Wesley Hyatt, para substituir o marfim na fabricação de bolas de bilhar – esporte tão popular que já ameaçava a população de elefantes – descobriu um material a base de nitrato de celulose que se tornava um filme sólido e flexível. Esta recebeu o nome de celulóide.

E foi há cerca 100 anos que Leo Hendrik Baekeland criou a primeira resina totalmente sintética: a baquelita. Para criá-la, Baekeland dedicou-se a desenvolver um aparato que permitia controlar as variações do calor e da pressão na combinação de ácido carbólico (fenol) com formaldeído.

Daí para o material ocupar o papel de destaque que tem atualmente foi apenas questão de tempo: a produção mundial de plástico passou de 1,5 milhão de toneladas em 1950 para 500 milhões de toneladas em 2022!

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Mulheres Waurá realizando a colheita de mandioca.

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País/região: Amazônia, Brasil

Ano: Desconhecido

Dentre os alimentos mais consumidos pela população originária amazônica, a mandioca é provavelmente a mais curiosa, e nem é por conta do seu sabor ou versatilidade, mas sim por algo pouco conhecido: o seu veneno!

Em seus tubos leitosos, a mandioca contém a linamarina, um composto orgânico que libera ácido cianídrico (HCN). A ingestão de 200 a 500 gramas de tubérculo fresco já seria letal. Contudo, esta planta é o alimento básico de quase todos os grupos indígenas das terras baixas da América do Sul.

Entre os povos indígenas da Amazônia são utilizados vários processos com finalidade de desintoxicar a planta para consumi-la sem o perigo de envenenamento. O tipiti é um instrumento feito de palha e que serve para apertar a massa da mandioca ralada e retirar todo o veneno.

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Machu Picchu, a mais famosa das cidades incas.

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País/região: Império Inca (atual Peru, Equador, parte do Chile e da Argentina)

Ano: 1438 - 1533

No geral, os povos pré-colombianos, principalmente os maias, astecas e incas, são conhecidos por conta de seus vastos conhecimentos e atuações em áreas como a Arquitetura, Engenharia, Agronomia, Astronomia, Hidrologia, Matemática e Medicina.

Isso pode ser evidenciado quando se olha para o Império Inca. A metalurgia e a artesania com diferentes metais teve grande importância social para a cultura desse povo. O uso de alguns metais na fabricação de joias e de objetos de culto e a combinação de diferentes metais para a produção de ligas exigia conhecimentos de metalurgia, que é atestado pela produção de obras encontradas em pesquisas arqueológicas. Também possuíam um elevado conhecimento de técnicas de mineração, pois tinham um complexo sistema de aproveitamento da prata nas minas de Potosí.

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Universidade de Nova Gales do Sul, Sydney Nova Gales do Sul, Austrália

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Maria Skyllas-Kazacos ao lado da sua maior invenção.

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País/região: Universidade de Nova Gales do Sul, Austrália

Ano: 1988

Armazenar energia sempre foi uma tarefa que gerou grande interesse na humanidade, e se essa energia vier de uma fonte renovável, melhor ainda. Talvez a australiana Maria Skyllas-Kazacos não tenha pensado nisso quando realizava seus experimentos com vanádio, porém, a sua descoberta foi de fundamental importância para a produção de energia limpa no mundo.

Baterias redox de vanádio (Vanadium Redox Battery – VRB) são baterias de fluxo recarregável que utilizam íons de vanádio em distintos estados de oxidação para armazenar energia potencial química. Porém, sua grande diferença em relação a outras baterias é por conta da sua alta capacidade de armazenamento de energia elétrica proveniente de fontes renováveis, como a energia eólica e solar.

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Universidade de Otago Leith Street, Dunedin North, Dunedin, Nova Zelândia

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Conforme os dois lasers se movem um em direção ao outro, os dois átomos interagem entre si e mudam suas propriedades em razão dessa aproximação.

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País/região: Universidade de Otago, Nova Zelândia

Ano: 2020

Você já deve ter ouvido falar sobre o sonho da nanotecnologia de construir as coisas de baixo para cima, montando átomos e moléculas, um de cada vez. Foi o que propôs Richard Feynman em sua famosa palestra "Há muito espaço lá embaixo", em 1959.

Embora estejamos acostumados com reações químicas em que os zilhões de átomos de uma substância reagem com os zilhões de átomos de outra substância, pegar um átomo e posicioná-lo cuidadosamente ao lado de outro e vê-los influenciar um ao outro é um desafio bem maior.

Pois foi justamente isso que conseguiu fazer uma equipe da Universidade de Otago, na Nova Zelândia. Eles colocaram um átomo em cada um de dois feixes de laser e os moveram um em direção ao outro. Como os átomos são como ímãs, quando o par começou a interagir, eles começaram a mudar a direção um do outro, contrabalançando-se mutuamente.