Você sabia que a descoberta da produção de amônia foi a única razão que eclodiu a explosão da população mundial de 1,6 bilhões em 1900 para 7 bilhões de pessoas atualmente? Ou que o polietileno, o plástico mais simples do planeta, foi descoberto de uma forma acidental?

O fato é que por trás de grandes descobertas, existem inúmeras histórias muito interessantes que tornam a descoberta ainda mais incrível. Sendo assim, a Royal Society of Chemistry decidiu criar uma campanha com o intuito de explorar o mundo da Química, mostrando através de histórias de algumas das invenções mais conhecidas da Humanidade, como os químicos trabalham e como a química contribui para o mundo moderno. Foi criado uma lista das quatro descobertas dentro do ramo da química que contribuíram para o mundo que vivemos hoje, no qual você pode acompanhar abaixo:

Penicilina

A imagem mostra uma planta de como ocorria a produção de Penicilina durante o tempo da Guerra .

A imagem mostra uma planta de como ocorria a produção de Penicilina durante o tempo da Guerra .

A imagem mostra uma planta de como ocorria a produção de Penicilina durante o tempo da Guerra .

Existe uma grande probabilidade de que a penicilina possa ter salvado sua vida. Sem ela, uma picada de um mosquito ou uma simples dor de garganta poderia facilmente se transformar em uma consequência fatal. Alexander Fleming, farmacologista, biólogo e botânico escocês, no qual recebe o crédito para a invenção da penicilina, quando em 1928, ele famosamente observou como uma colônia de estafilococos cresciam em seus pratos de petri, suprimindo o crescimento de bactérias nas proximidades.

Alexander Fleming, o inventor da Penicilina.

Alexander Fleming, o inventor da Penicilina.

Porém, apesar dos seus melhores esforços, ele não conseguiu extrair qualquer quantidade de penicilina utilizável. Fleming desistiu e a história da penicilina teve uma parada de aproximadamente 10 anos. Até que em 1939, o farmacologista australiano Howard Florey e sua equipe de químicos descobriram uma maneira de purificar a penicilina em quantidades utilizáveis.

 Todavia, como a Segunda Guerra Mundial estava no ápice, o equipamento científico estava em falta. Por conseguinte, a equipe criava uma planta de produção de penicilina totalmente funcional a partir de banheiras, bidões de leite e prateleiras de livros.

Os meios de comunicação da época se surpreenderam com a nova “droga milagrosa”, porém Florey e seus colegas eram bastante tímidos quando se tratava em falar co a mídia. Em vez disso, Fleming tomou o centro das atenções. A produção em grande escala da penicilina decolou no ano de 1944, quando a engenheira química Margaret Hutchinson Rousseau tomou o projeto de Florey e o transferiu para uma unidade de produção com maior escala.

O processo de Haber-Bosch

A amônia revolucionou o ramo da agricultura.

                      A amônia revolucionou o ramo da agricultura.

O nitrogênio desempenha um papel crítico na bioquímica de todos os seres vivos. É também o gás de maior abundância em nossa atmosfera. Entretanto, o gás nitrogênio não reage com algumas coisas, como a sua fixação em plantas, não podendo elas extraí-las do ar. Consequentemente, um importante fator limitante na agricultura tem sido a disponibilidade de nitrogênio.

Um reator de aço (1921) de alta pressão para a produção de amônia através do processo de Haber, onde pode ser encontrado no Instituto de Tecnologia de Karlsruhe , Alemanha.

Um reator de aço (1921) de alta pressão para a produção de amônia através do processo de Haber, onde pode ser encontrado no Instituto de Tecnologia de Karlsruhe , Alemanha.

Ao longo do século XIX, a demanda pelos nitratos e pela amônia para o uso como fertilizante e matéria-prima industrial vinha aumentando. No entanto, a fonte principal permaneceu em depósitos com a mineração do salitre. Até o início do século XX, haviam previsões que de as reservas estocadas seriam incapazes de suprir a futura demanda, e como consequência, as pesquisas para novas fontes potenciais de amônia tornaram-se cada vez mais importantes.

A fonte mais óbvia foi o nitrogênio atmosférico (N2), que constitui de quase 80% do ar. No entanto o N2 é estável e não reage facilmente com outros produtos químicos. O processo de conversão do N2 em amônia foi, portanto, um processo extremamente difícil e um desafio químico que ocupou esforços de vários químicos em todo o planeta.

Em 1910, os químicos alemães Fritz Haber e Carl Bosch mudaram esse paradigma quando conseguiram combinar o nitrogênio atmosférico em amônia e hidrogênio. Como resultado, o processo pode ser usado na fabricação de fertilizantes  e, eventualmente, filtrar da cadeia alimentar até chegar a nós.

Hoje em dia, cerca de 80% do nitrogênio encontrado em nosso corpo vem do processo de Haber-Bosch , tornando esta reação química única, e provavelmente, o fator mais importante para a explosão demográfica dos últimos 100 anos.

Polietileno

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A maioria dos objetos de plástico, como canos para tubulação, embalagens para alimentos e os capacetes de segurança, são formados  de polietileno. As 80 mil toneladas de polietileno que são produzidos todos os anos, são resultantes de duas descobertas que correram acidentalmente no passado.

Fórmula estrutural do Polietileno

Fórmula estrutural do Polietileno

A primeira delas ocorreu no ano de 1898, quando o químico alemão Hans von Pechmann, ao aquecer o diazometano, um composto químico tóxico e potencialmente explosivo, notou a existência de uma substância na parte inferior dos seus tubos. Junto com seus colegas Eugen Bamberger e Friedrich Tschirner, ele investigou e descobriu que a substância criada era constituída por cadeias moleculares muito longas, no qual eles chamaram de polimetileno.

O método usado para se fazer o plástico não era muito prático , assim como na história da penicilina, o processo para a sua total descoberta demorou alguns anos.

No entanto, no ano de 1933, um método completamente diferente para fazer o plástico foi descoberto pelos químicos Reginald Gibson e Eric Fawcett, na empresa química já extinta ICI, localizada na Inglaterra. Eles estavam trabalhando com reações de alta pressão e notaram exatamente a mesma substância  encontrada no experimento de von Pechmann.

No início, eles não conseguiram reproduzir o efeito, até que perceberam que o oxigênio da reação original tinha vazado para o sistema. Dois anos mais tarde, as ICI havia criado de uma descoberta acidental, um método prático para produzir o plástico onde você pode encontrar ao seu redor em uma curta distância.

Tela de LCD

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E fechamos essa coleta de descobertas falando da tela no qual você está lendo este artigo, a tela de LCD. Os planos para uma tela plana remonta à década de 1960, quando o Ministério da Defesa britânico decidiu que queria ecrãs planos para substituir volumosos e caros tubos de raios catódicos em seus veículos militares. Ele se estabeleceu em uma ideia baseada em cristais líquidos. Já se sabia que telas de cristal líquido (LCDs) eram possíveis, o problema era que eles só realmente trabalhavam em altas temperaturas.

Em 1970, o Ministério da Defesa contratou George Gray, da Universidade de Hull para trabalhar em uma maneira de fazer o LCD a partir de uma temperatura menor. Ele fez exatamente isso quando ele inventou uma molécula conhecida como 5CB. No final de 1970 e início de 1980, 90% dos dispositivos de LCD do mundo continham o 5CB e você ainda pode encontra-lo em relógios baratos e calculadoras. Enquanto isso, os derivados do 5CB fazem os telefones, computadores e TVs serem possíveis de assistir alguma programação através de sua tela.

Fonte: Royal Society of Chemistry, MilleniumEssay, ScienceMag, Nature, Science