A Descoberta do Hidrogênio

O isolamento e a identificação dos diversos gases como substâncias peculiares foram um dos maiores avanços da Química no século XVIII. Um dos primeiros passos importantes nesse sentido foi dada no início desse século, quando o fisiologista, químico e inventor inglês Stephen Hales (1677-1761) desenvolveu uma "cuba pneumática" que permitia recolher, isolar e medir a quantidade de gás desprendido pelas substâncias aquecidas. Na cuba pneumática, um recipiente de vidro é inicialmente enchido de água e colocado na vertical, com a boca mergulhada em uma bacia igualmente cheia desse líquido; assim, a pressão atmosférica mantém o frasco cheio de líquido. Hales aquecia diversas substâncias em frascos fechados, dos quais saía um tubo curvo que, por dentro da água, se introduzia no recipiente de vidro da cuba pneumática. O "ar" produzido por aquecimento - na verdade um gás qualquer, em geral muito diferente do ar atmosférico - passava pelo tubo curvo e encheria o referido recipiente, dele expulsando a água. Assim, o gás desprendido era recolhido e tornava-se fácil medir o seu volume.

Apesar do grande número de observações que realizou, obtendo quase sempre gases puros, Hales não chegou a reconhecer que essas substâncias diferiam entre si. Ele aceitava que só houvesse um tipo de ar e que as diversidades de cor, cheiro, inflamabilidade, etc. eram acidentais - devidas a "fumaças, vapores e espíritos sulfurosos". Contudo, foi em meados do mesmo século que o físico e químico escocês Joseph Black (1728-1799) iniciou as pesquisas que transformariam completamente o conhecimento sobre a natureza de tais substâncias. Estudando o gás carbônico ( CO2) - que é produzido normalmente na respiração de animais e vegetais ou na queima de substâncias orgânicas - Black mostrou que esse gás (que chamava de ar fixo) podia ser facilmente obtido pelo aquecimento de certas substâncias, como a pedra de cal (carbonato de cálcio) e a magnésia alba (carbonato básico de magnésio). Também constatou que, quando isso acontecia, as propriedades químicas dessas substâncias sólidas mudavam, mas que, unindo-se novamente o gás ao resíduo, elas recuperavam suas antigas propriedades. Mostrou, dessa forma, a existência de um outro "ar", bem diferente do atmosférico, e aboliu a velha ideia de que um "ar" não é capaz de tomar parte em reações químicas de qualquer tipo.

Além das descobertas de Hales e Black, na época do físico e químico inglês Henry Cavendish (1731-1810) também se conhecia a existência de um gás produzido pela dissolução de fios de ferro em ácido sulfúrico (H2SO4): o chamado "ar inflamável", pois, misturado ao ar, ele se incendiava. No entanto, nada mais se sabia a seu respeito. Foi Cavendish quem realizou, em 1766, o primeiro estudo detalhado sobre o ar inflamável, sendo, por isso, considerado o seu descobridor. Tendo produzido tal gás - que depois recebeu o nome de hidrogênio (do grego hýdor, que significa água, e genós, que significa geração) - a partir de diferentes substâncias, recolheu-o em uma cuba pneumática aperfeiçoada (que utiliza mercúrio ao invés de água), enchendo com ele várias bexigas secas de animais. Pesou-as a seguir, conseguindo mostrar que o hidrogênio é bem mais leve que o ar. Estava aí uma das maiores descobertas para o homem: o hidrogênio. Atualmente sabemos que o hidrogênio faz parte da molécula de água, é componente essencial para o maioria dos compostos orgânicos, serve para ligações em compostos orgânicos (ligação esta chamada de ponte de hidrogênio), é "combustível" para a maioria das estrelas (como o Sol) e combustível para foguetes, entre outras várias utilidades.