São Paulo, segunda-feira, 31 de janeiro de 1994
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Vidro muda de cor na presença de gás

Material pode ser usado para testar poluição

ELISABETH GEAKE
DA "NEW SCIENTIST"

Uma espécie de vidro poroso que muda de cor na presença de alguns gases poderia servir para detectar poluentes. O vidro, chamado de "xerogel", funciona como um camaleão. Naturalmente é cor-de-rosa claro. Em sulfeto de hidrogênio, ele fica com a cor de âmbar. Em amônio, fica amarelo claro. Em ácido fórmico, marrom esverdeado. Verde em ácido acético e roxo em hidrogênio.
Os poros no xerogel têm espessura de apenas algumas moléculas. Eles são criados através da suspensão de minúsculas partículas sólidas em um gel, que em seguida é secado. A medida que seca, ele encolhe de modo a deixar poros. O resultado parece vidro: é duro, transparente e pode ser polido. Se for cozido a 1500ºC, os poros desaparecem e a substância fica praticamente idêntica ao vidro comum.
Albert Steigman, do Laboratório de Propulsão a Jato, em Pasadena (Califórnia), e da Universidade da Califórnia, em Santa Bárbara, fez o xerogel com sílica e óxido de vanádio. "Secamos o gel e obtivemos vidro claro, mas na bancada do laboratório ele ficou cor de laranja. Aquecemos e ele ficou claro de novo." A mudança de cor, causada porque o xerogel absorveu vapor d'água, levou a equipe a expô-lo a outros gases.
A cor de qualquer substância é consequência do comprimento de onda da luz que ela absorve. Isso, por sua vez, depende da forma e do arranjo de suas moléculas. Steigman diz que o xerogel, antes de absorver qualquer coisa, tem uma geometria particular. "São três pernas do átomo de vanádio ligadas ao oxigênio e à sílica, como uma banqueta." Quando moléculas entram nos poros, reagem com o vanádio.
O sulfeto de hidrogênio, por exemplo, forma uma quarta perna na banqueta. Outras moléculas se ligam de forma um pouco diferente, mas todas se engancham no vanádio, mudando ligeiramente a forma da molécula original. "Devido à mudança na geometria, o vanádio começa a absorver luz em um lugar onde não absorvia."
Segundo o cientista, o óxido de vanádio é uma substância muito reativa. Ele diz que a substância reagiria com si mesma, se não houvesse tão poucas moléculas isoladas pela sílica. "É um material híbrido –um vidro inerte com centros altamente reativos."
As substâncias químicas detectadas pelo xerogel têm que ser mais alcalinas que o óxido de vanádio. Algumas das reações parecem ser reversíveis, inclusive com água e amônio. Agora a equipe investiga se o xerogel funciona se estiver misturado com outras substâncias e se outros metais, além do vanádio, podem funcionar como detectores.

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