Fisica Oxigênio

O francês Antoine Lavoisier é considerado, com justiça, o iniciador da Química moderna. Em 1789, ano em que teve início a Revolução Francesa, ele revolucionou a Química com a publicação de seu livro "Tratado Elementar de Química".
Entre os incontáveis feitos científicos de lavoisier o que nos interessa nesse relato trata de sua reprodução ampliada dos experimentos de Scheele e Priestley e sua interpretação dos resultados, que foi diversa daquela dada pelos antecessores.
Lavoisier era um mestre na medida precisa das massas envolvidas em reações químicas. Todo experimento que fazia incluia uma pesagem cuidadosa e precisa dos constituintes, antes e depois das reações, mesmo quando os reagentes se modificassem por completo na forma e aparência. Quando refez os experimentos de Priestley, o francês, como era seu costume, fez medidas quantitativas em todo o processo. A figura abaixo representa, esquematicamente, o experimento inicial de Lavoisier sobre o gás obtido por Priestley e Scheele.
No globo da esquerda ficava encerrada uma certa quantidade de mercúrio metálico, esse líquido brilhante e pesado que todos conhecemos. O ar do globo era conectado por um tubo à parte superior de um frasco invertido mergulhado em água. Antes de iniciar sua experiência, Lavoisier media com precisão a quantidade de mercúrio e o volume de ar no frasco invertido. Aquecendo levemente o mercúrio no globo, observou que o pó avermelhado (o mesmo "mercúrio calcinado" usado por Priestley) se formava sobre o metal. Ao mesmo tempo em que o pó era formado, o nível da água no frasco SUBIA, isto é, o volume de ar DIMINUIA. Ele concluiu que uma parte do ar estava passando para o mercúrio e se combinando com ele para produzir o mercúrio calcinado. Medindo esse volume, ele concluiu, como Priestley fizera antes, que a quantidade de ar retirada no processo era cerca de 1/5 do ar total.
Além disso, Lavoisier viu que o processo todo podia ser invertido quando se aumentava bastante o calor da chama sob o globo. Quando isso era feito, o pó avermelhado sumia, o mercúrio metálico era restaurado e o volume do ar no frasco voltava ao valor inicial.
A explicação dada por Lavoisier para esse resultado não utilizava o flogístico, entidade na qual ele não acreditava. Segundo ele, um quinto (1/5) do ar contido no frasco seria um tipo de gás que pode se combinar com o mercúrio para formar o mercúrio calcinado em um processo reversível. A esse gás ele deu o nome de OXIGÊNIO, que pode ser traduzido capengamente por "gerador de óxidos".
Modernamente, esses processos são descritos pelas reações:
Fogo baixo: 2 Hg(líquido) + O2 (gás) --> 2 HgOsólido)
Fogo alto: 2 HgO(sólido) --> 2 Hglíquido) + O2 (gás)
A seguir, Lavoisier reproduziu as experiências com ratos e plantas feitas por seus antecessores. Só que antes ele teve o cuidado de examinar melhor o gás que se formava na queima da vela e na respiração do ratinho. Para isso, ele produziu o oxigênio em um globo com mercúrio calcinado aquecido, com já fizera Priestley. Esse oxigênio passava para um frasco contendo água com óxido de cálcio dissolvido. O gás borbulhava sem ser afetado e era recolhido na parte superior do frasco. Daí, passava para uma campânula onde estava a vela acesa ou o ratinho. Como visto antes, alimentada pelo oxigênio a vela não apagava nem o ratinho sufocava. Mas, o gás que eles produziam era passado para outro frasco com solução de óxido de cálcio. Nesse frasco, o processo era diferente: o gás emanado da vela produzia um pó branco ao borbulhar na solução. Esse pó nós sabemos que é o carbonato de cálcio.
Essas experiências convenceram Lavoisier - e o resto do mundo - de que o gás produzido pelo aquecimento do mercúrio calcinado é o mesmo gás produzido pelas plantas, um gás respirável que chamou de "oxigênio", e que constitui 1/5 do ar atmosférico. Já o gás produzido pela queima da vela ou pela respiração dos animais é outro gás, hoje chamado de gás carbônico (CO2). Na figura acima, os termos modernos são usados para simplificar o entendimento do processo. Com esses resultados, Lavoisier sepultou de vez o tal "flogístico", que ficou desnecessário para a explicação de qualquer fenômeno químico.