Alfred Nobel

Por: Alex Tenório de Meneses

Alfred Nobel

        Alfred Nobel (1833-1896), sueco, inventor da dinamite. De acordo com a opinião de muitos, a descoberta de Nobel de que a nitroglicerina poderia tornar-se mais estável pela absorção em celulose foi acidental. Essa descoberta fez de Nobel um homem muito rico. Entretanto, ele era também um homem difícil e solitário que nunca se casou; estava sempre doente e sofria de depressão crônica. Tinha inventado o explosivo militar mais poderoso daqueles tempos, mas firmemente apoiava movimentos de paz mundial. Seu testamento determinava que sua fortuna fosse usada para estabelecer recompensas para premiar aqueles que “conferiram o maior benefício para a raça humana”, incluindo a promoção da paz e “fraternidade entre as nações”. O Prêmio Nobel é provavelmente a mais cobiçada premiação que um cientista, economista, escritor ou defensor da paz pode receber.

            Quantidades enormes de energia podem ser armazenadas em ligações químicas. Talvez a ilustração mais vivida desse fato seja vista em certas substâncias moleculares usadas como explosivos. A abordagem de entalpias de ligação nos permite examinar mais atentamente algumas das propriedades dessas substâncias explosivas.



            Um explosivo deve ter as seguintes características: (1) Deve se decompor exotermicamente; (2) Os produtos de sua decomposição têm de ser gasosos, para que uma enorme pressão de gás acompanhe a decomposição; (3) Sua decomposição deve ocorrer muito rapidamente; e (4) Ele deve ser estável o suficiente para que possa ser detonado com previsibilidade. A combinação dos primeiros três efeitos leva à violente evolução de calor e gases.



            Para apresentar a reação mais exotérmica, um explosivo deve ter ligações químicas fracas e deve decompor-se em moléculas com ligações muito fortes. Ao olharmos para as entalpias de ligação, as ligações triplas entre nitrogênios, tripla entre carbono e oxigênio estão entre as mais fortes. Não causa surpresa o fato de que os explosivos são normalmente projetados para compor os produtos gasosos N2(g), CO(g), e CO2(g). Vapor de água é também quase sempre produzido.



 TNT

            Muitos explosivos comuns são moléculas orgânicas que contêm grupos nitro (NO2) ou nitrato (NO3) ligados a um esqueleto de carbono. As estruturas de dois dos mais conhecidos explosivos, nitroglicerina e trinitrotolueno (TNT), são mostradas aqui. TNT contém o anel de seis membros característicos do benzeno.

                 NITROGLICERINA



            A nitroglicerina é um líquido oleoso de cor amarelo-pálida. É altamente sensível a choque. O simples ato de balançar o líquido pode causar a explosiva decomposição em gases de nitrogênio, dióxido de carbono, água e oxigênio:

4C3H5N309 (l) => 6N2 (g) + 12CO2 (g) + 10H2O (g) + O2 (g)



            As grandes entalpias de ligação das moléculas de N2 (941 Kj/mol), de CO2 (2 x 799 Kj/mol) e de água (2 x 463 Kj/mol) fazem com que essa reação seja enormemente exotérmica. A nitroglicerina é um explosivo excepcionalmente instável uma vez que está em equilíbrio explosivo quase perfeito: com exceção de uma pequena quantidade de O2 (g) produzida, os únicos produtos são N2, CO2 e H2O. Observe também que, diferentemente das reações de combustão, as explosões são inteiramente fechadas. Nenhum outro reagente, como O2 (g), é necessário para a decomposição do explosivo.

NITROGLICERINA

           Em virtude de a nitroglicerina ser tão instável, é difícil usá-la como um explosivo controlável. O inventor sueco, Alfred Nobel, descobriu que a mistura de nitroglicerina com um material sólido absorvente como terra diatomácea ou celulose resulta em explosivo sólido (dinamite), que é muito mais seguro que a nitroglicerina líquida.


Referências:

BROWN, Lemay et al. Química: a ciência central. 9 ed.
Estados Unidos da América: Pearson, 2010. 992 p.