Lavoisier: pai da Química

Continuando a traduzir o capítulo 6 nós deparamos com Lavoisier, considerado não por acaso o pai da Química. Lavoisier foi um cientista de grande produção, desta forma há milhões de formas de abordar sua vida e produção. Deixo claro que tentei reproduzir ao máximo o escrito do autor, sem modificar ou adicionar outros fatos que conheço por ja ter estudado sobre. Assim o texto abaixo não foi complementado pela minha fala. Em uma outra oportunidade (ou seja, depois que o meu trabalho sobre Lavoisier for publicado) irei expor tudo que pesquisei ao longo desse ano e compartilhar com todos outros pontos de sua produção.
Como disse anteriormente eu estou fazendo essas traduções com objetivo de estudar e aumentar o meu contato com a lingua inglesa, assim peço desculpas e a colaboração daqueles que puderem ler e notarem algum erro.

Espero que gostem!

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Antoine Lavoisier (1743-94), justamente considerado pai da Química Moderna, é importante não só pelas suas descobertas originais, mas também por fornecer o melhor possível para seus contemporâneos. Em especial ele ter sido o primeiro a estabelecer a verdadeira natureza do fogo, embora os resultados experimentais que o permitiram chegar a essa conclusão não eram seus. Lavoisier com uma idéia única realizou com grande significância em pesquisa química realizada na segunda metade do século XVIII, não apenas na França, mas também na Inglaterra e na Suécia. O foco principal de sua pesquisa era o ar, e como ele responde à vários processos, em particular, ao ser aquecido. Ar e fogo são dois dos quatro elementos aceitos desde a antiguidade como fundamentais constituintes da matéria na Terra.

No século XVIII, a Química estava no foco da revolução científica. O século teve uma falsa partida com a teoria de combustão do flogístico, desenvolvida pelo químico Alemão Georg Stahl (1660-1734), que veio a ser aceita por explicar todas reações envolvendo calor e fogo. Flogístico era um fluído presente na combustão das substâncias, que é perdido quando a substância é queimada. Essa perda explica não apenas a transformação de uma substância em si, mas do ar ao seu redor. No fogo, a madeira perde o Flogístico sendo reduzida à cinzas, e o ar o ganhou com mudanças notáveis de propriedades – mas não para deixar de ser ar. Ao longo do século XVIII os muitos químicos engenhosos incorporaram essa teoria no resultado de seus experimentos, mesmo com seu efeito cumulativo, que a fazia a teoria de Stahl sempre mais improvável. Lavoisier, mostrando que o Flogístico não é preciso para explicar os resultados dos experimentos, iniciando o avanço para a química que conhecemos hoje.

Lavoisier, embora nascido em uma família grande, próspera e unida, cresceu em uma família muito ambiciosa, de forma que presenciou um pouco da primeira, e um pouco da última. Como filho único para viver além da infância, era natural que se tornasse advogado aceitando esse caminho de poder e influência, mas seu interesse era pela ciência. Desde muito jovem sua estratégia era olhar para escritórios e empregos que o recompensassem materialmente de forma que cobrisse os custos de sua prática científica, o que poderia ser considerável para alguém que se dedica à experimentação. No século XVIII, na França, talvez, a estratégia de Lavoisier poderia ter sido apenas favorecida se toda fatura fosse tomada da realidade política. Nos seus primeiros quarenta anos, sua vida não era somente de aceitar imposições do Estado centralizador, em que o Rei é o manancial de poder e amparo, mas também avançava em seus interesses.

Lavoisier, embora sempre compromissado com a vida pública na França, foi ainda sujeito às limitações do governo, tais como foram na França Pré-Revolucionária, e recebeu críticas ao longo de sua vida. Tanto que quando a iniciou-se a Revolução, Lavoisier paga com sua vida, pela sua aderência ao antigo regime.

Em 1760, Lavoisier completou dezessete anos, após sua brilhante escola de carreira, foi matriculado na Universidade de Paris para estudar Matemática e Filosofia. Após um ano, aproximadamente, comutada três anos de direito, mas sem abandonar seu interesse científico. Participou de leituras públicas, fez cursos privados, e trabalho de campo. Considerando que a Academia tem apenas cinqüenta e cinco membros, divididos entre seis diferentes ciências, com novas eleições dependentes de uma vaga, Lavoisier foi ambicioso para um homem na casa dos vinte. Não obstante, ele elaborou duas estratégias de frente que trouxeram seu sucesso quando ele estava apenas com vinte e cinco anos.

Primeiramente, com permissão real, Lavoisier participou de uma competição para desenvolver a melhor forma de iluminação para as ruas de Paris e foi premiado com a medalha de ouro pela Academia. Em seguida, com seu olhar voltado para a química – uma entre as seis Ciências reconhecidas- Lavoisier apresentou dois artigos sobre análise de gesso.

Cientificamente estas fora ousadamente inovadoras. Havia duas formas de análise, a úmida e a seca. A última, agora conhecida como análise destrutiva por calor, que era o padrão da química do século XVIII. Lavoisier aplicou isso também para descobrir que o gesso, quando aquecido, perde um quarto de seu peso em um vapor que se mostrou como água pura. O processo poderia ser reversível ao adicionar água posteriormente, por retornar ao seu estado inicial. O caminho úmido agora conhecido como análise com solvente, mostrou que o gesso é ‘um verdadeiro sal neutro que se torna sólido por fixação de água ao formar cristais’. Essa propriedade fez do gesso o material ideal para a fixação de ossos quebrados: este é o gesso original de Paris, que tem sido conhecido recentemente substituído por fibra de vidro em cirurgias ortopédicas.

Lavoisier escreveu seus experimentos com gesso em dois artigos para a Academia em 1765 e em 1766. Imediatamente após o segundo artigo surgiu a vaga para adjunto (a mais baixa) em química, mas Lavoisier embora apoiado a dentre pequena lista, não foi eleito. Um homem que não desiste nunca, Lavoisier continuou junto com sua parte experimental, pesquisando técnicas para determinar a massa específica dos líquidos. Isso significa comparar o peso do líquido, em comparação com o da água em condições padrão: ele trabalhou com hidrômetros, instrumentos feitos de duas formas, variando a imersão e com imersão constante. (a forma é familiar, sob a forma utilizada nas garagens para medir a acidez das baterias de carro.)

Esse trabalho complementa os resultados de Lavoisier já obtido com balanças de padrão acurado e alta precisão, produzindo importantes e novos resultados. Esses relacionados particularmente com a medida de acidez, à luz da hipótese de Lavoisier, eram causados por um único elemento. Mais uma vez artigos foram escritos para a Academia nos meses iniciais de 1768. Novamente surgiu uma vaga para químico adjunto, mas agora Lavoisier conseguiu a maioria dos votos. A nomeação, porém, teve a prerrogativa do Rei, embora tenha nominado outro candidato – em razão da antiguidade, e a serviço do Estado – também permitiu Lavoisier ser como um adjunto complementar. Em 1 de Junho de 1768 ele foi formalmente aceito como membro.

Antecipando não só a sua eleição, mas também os custos futuros com a continuação de seus experimentos, Lavoisier foi dar um passo inicial em 1768 o qual mais tarde viria a pagar com sua vida. Sua avó tinha morrido em janeiro e, seguindo o conselho de uma família amiga, ele investiu um considerável legado em um pedaço no Imposto Real da Fazenda. Sob a monarquia francesa isto assegurou-lhe receitas substanciais sobre a arrecadação de impostos- uma atividade suportada com todo o poder do Estado. Dado que um popular descontentamento na frança foi em grande parte causado por duros e injustos impostos, Lavoisier, sem querer, permitiu-se tornar refém de uma considerável fortuna. Como um membro da Academia, com uma força Record de serviços para o Estado, todos eles – em um tempo sem jornal do tablóide- não conta para muito no círculo de Lavoisier.

Para mais de vinte anos, o jovem acadêmico continuaria suas pesquisas, combinando as com uma sucessão de públicos apontamentos científicos. Lavoisier foi progressista em quase tudo que fez em esfera pública, foi focado no uso dos recursos nacionais da França, durante um Estado de extrema negligência, mas eficiente. Seu trabalho ampliou os horizontes de Paris, mas enquanto viajava, e em uma zona rural onde, há muito tempo, interesses especiais poderiam bloquear qualquer reforma, ele ainda guardava a grande transação. Ao mesmo tempo Lavoisier continuou com experimentos e publicações. A direção que ele estava se movendo em para estabelecer as propriedades químicas fundamentais do ar, um assunto que, quando ele teve a primeira idéia no começo de 1760, ele encontrou ser ‘composto de absolutamente incoerentes idéias e improváveis suposições... sem método de instruções, e... intocável pela lógica da Ciência’. O fenômeno no centro de sua pesquisa foi elementar, embora tenha sido pouco notado. Ferro e Cobre em pó, expostos ao ar mudam para ferrugem e azinhavre. Ao mesmo tempo aumentam sua massa. Por esse processo ar foi fixado em um sólido metálico.

Lavoisier também descobriu que a produção de ácido sulfúrico, foi feita por mistura de enxofre queimado com água, envolvendo o ganho de uma massa similar. O mesmo resultado poderia ser alcançado com o fósforo. A única explicação foi que no processo de queima, ar foi mais uma vez fixado no elemento. Acreditando que ‘ar’ era o constituinte universal dos ácidos, ele propôs o termo ‘oxigênio’, do grego oxys, significando ácidos. O oxigênio foi primeiramente descoberto por Joseph Priestley (1733-1804), como Lavoisier reconhece, mas quem foi apenas outro caso de uma descoberta britânica com uma explicação francesa. Lavoisier foi capaz de resumir seus resultados em termos gerais:

Existe ar em duas formas na natureza. Às vezes aparecem de forma altamente atenuada, altamente dilatada, como um fluído altamente elástico, tal que nós respiramos. Em outro momento o ar é fixado em substancias e combinados intimamente, perdendo suas propriedades iniciais. O ar nesse estado não é um fluído, mas torna-se solido, e só pode recuperar a sua fluidez se a substância com a qual ele foi combinado, for destruída.

Essa análise ainda é falha se pensarmos em termos da complexidade do ar existente na natureza. A atmosfera em nossa volta nos abastece com uma mistura de oxigênio e nitrogênio, porque o organismo animal precisa de oxigênio para a manutenção da vida. Ela também contém dióxido de carbono, essencial para a vida das plantas (no processo de fotossíntese), mas com a sua manutenção produzida pela respiração dos animais.

O dióxido de carbono (CO₂), produzido por reação entre ácido sulfúrico e carbonato, foi descrita por Joseph Black (17728-99) em 1754, de modo que o ‘ar fixo’ tornou-se o primeiro dos gases a analisado quimicamente. Black o produziu por calcinação, e mostrou que não suportava nem a vida, e nem a combustão. A existência de outros gases no ar foi demonstrada pela primeira vez, mas levaria muitos anos até que as suas aplicações começassem a aparecer – um processo no qual Lavoisier desempenhou um papel fundamental.

Paris, em 1772, tomou conhecimento que Priestley na Inglaterra obteve sucesso em fixar o novo ‘ar’ em água. Por um diferente e complicado processo reacional. Isso levou Lavoisier a usar a lente de focalização da Academia para ver o que acontecia com um diamante ao ser aquecido em uma câmara de vácuo. De fato uma reação ocorreu, mas sem combustão (que era sua expectativa), levou se a pesquisar para obter uma explicação geral como um por que ‘ uma chama, mas não concentrada de luz solar, irá levar substância inflamáveis a pegar fogo?’. Antes sua explicação, poderia ser completa, mas percebeu-se que ainda faltava muito.

Em 1766 o químico inglês Henry Cavendish (1831-1810), investigando o ‘Ar artificial’ que compunha a atmosfera terrestre, hidrogênio isolado. Seu nome é ‘Ar inflamável’ identificando-o como Flogístico, pelo seu poder de reagir quase que em combustão espontânea. Em 1783, Lavoisier, trabalhando com Pierre Simon de Laplace (1749-1827) – que mais tarde seria conhecido na física matemática. – utilizou seus experimentos para o ‘ar inflamável’ (produzindo por reação entre o ferro e o ácido sulfúrico). Essa associação entre a demonstração do o ‘ar inflamável’ e do ‘ar vital’, queimados simultaneamente, formam água. (Um ano após, em 1784, Cavendish obteve o mesmo resultado utilizando faísca elétrica para explodir o hidrogênio). Pela primeira vez a água foi provada não ser um elemento, mas um composto, uma descoberta que foi a abertura dos caminhos para o ‘conjunto de revolucionárias teorias de Química’. No mesmo ano, 1783, os irmãos Montgolfier, como relatado no capítulo 3, conseguiram lançar o primeiro balão de ar quente. Lavoisier fez imediatamente balões com hidrogênio, algo muito mais leve do que o ar quente – uma idéia de viagens aéreas realizadas no século XX que apresentaram conseqüências fatais.

Em 1774 Priestley visitou Paris e contou a Lavoisier das extraordinárias propriedades do ‘ar’ liberado pelo aquecimento, intensamente, a precipitação do mercúrio vermelho (um produto do aquecimento moderado do mercúrio metálico). Lavoisier investigando ‘ar’ produzido desta forma era muito melhor para a combustão e a respiração do que o ar atmosférico comum. A conclusão que ele chegou foi ‘o ar que nós respiramos contem um quarto de ar verdadeiro’, o resto, que não é respirável, é Nitrogênio, identificado por Priesley e um dos dois constituintes da amônia, e o outro sendo o hidrogênio. Amônia, em si, é um gás que Priesley descobriu por aquecimento de sais naturais em uma retorta (processo utilizado para descobriu muitos outros gases – como oxido nítrico, conhecido como gás hilariante). O desenvolvimento do experimento levou Lavoisier a separar o ar atmosférico em partes saudáveis e tóxicas. A primeira categoria consistia simplesmente de oxigênio, enquanto na outra categoria estavam os ‘ares’ produzidos pela respiração (isto é, dióxido de carbono), em uma porção não respirável de atmosfera (nomeado Moffete* por Lavoisier).

Lavoisier também utilizou os resultados dos experimentos conduzidos por Priestley e apresentados na Sociedade Real de Londres para explicar o papel do oxigênio na respiração. Para apoiar suas conclusões sobre a combustão e a respiração nos pulmões, ele observou que tanto sangue quanto metais como o mercúrio, chumbo e ferro, ficam de coloração avermelhada. Finalmente, em 12 de Novembro de 1777, ele apresentou à Academia sua Memoir on the General Nature of Conbustion ( com uma nota de que ainda eram necessários novos experimentos). Não obstante o artigo apresenta ‘a hipótese que explica de uma maneira satisfatória todos os fenômenos de combustão, calcinação, e mesmo, em parte, aqueles que acompanham a respiração dos animais.

Lavoisier, em seguida, procedeu para a eliminação da teoria do Flogístico, ao expor a sua explicação alternativa:

A matéria do fogo ou luz é muito sutil e elástico fluido circunda todas as partes do planeta que nos vivemos, que penetra com grande facilidade em todos os corpos de que são compostos, e que tende, quando livre, a se distribuir de maneira uniforme em tudo... Esse fluído dissolve um grande número de corpos,... Combina-se a todo instante com água, com sais, e ácidos combinam com metais... O corpo combinado e dissolvido no fluído do fogo realmente perde as suas propriedades iniciais e adquire novas que a tornam mais parecida com a matéria do fogo.

Com o benefício da retrospectiva, isso é muito insatisfatório: Lavoisier estava fora da frigideira dentro do fogo. Equiparar fogo com luz certamente era um avanço, mas Lavoisier claramente falhou ao observar o fogo pela perspectiva da violenta reação entre fogo e oxigênio e alguns combustíveis materiais. Lavoisier pode ter destruído o Flogístico, mas o Calórico, que ele colocou em seu lugar, deu mais problemas do que soluções.

O fogo aparece tanto como causa quanto como efeito de reações nas quais ele aparece. Lavoisier falhou, entretanto, ele percebeu essencialmente um subproduto, que era observado por incandescência. Dificilmente isso poderá ser utilizado contra ele, desde a física básica (descrito no capítulo 7) foi ignorado até a segunda metade do século XIX.

Quando a revolução iniciou na França, Lavoisier continuou a ser dominante no mundo da Ciência e, no capítulo 2 mostra sua importância no estabelecimento de um padrão internacional de um sistema de pesos e medidas. Não obstante, ele tinha sido um coletor de impostos, condenado à guilhotina em 1794. A perda desse homem da Ciência no algo de seu poder é incalculável. Como seu contemporâneo, o matemático Joseph Lagrange (1736-1813) disse,’Em apenas um instante cortaram sua cabeça, e provavelmente um século não será suficiente para produzir outra como essa.’ Com sua morte brutal, é hora de ver o que la perfide Albion, salvo da revolução, contribuiu para a química.

Continua...

* Não consegui uma tradução formal em meu dicionário e nem na internet, mas o significado da palavra, no que eu pesquisei, está ligado aos gases de atividade vulcânica fonte: http://www.thefreedictionary.com/mofette

História da Química

Hoje eu comprei um livro fantástico em um sebo aqui perto de casa. É impressionante como conseguimos livros bem baratos. Começo a minha idéia de que ano que vem estarei tentando prova para algum mestrado (provavelmente na área de Educação, História da Ciência e Epistemologia) pois é o que estou trabalhando atualmente, tirando a educação inclusiva. Então pensei em pegar alguns textos e começar a fazer traduções, além de me ajudar no estudo do ingles - que confesso, nunca fui muito fã, vai proporcionar boas matérias para o blog.

Como eu estou iniciando com essa tradução peço perdão e ajuda daqueles que entendem mais do que eu. Ao percebem algum erro por favor me avisem para que eu possa corrigir, afinal estaremos contribuindo para uma in/formação de qualidade.

Então começarei a postar todo o capítulo 6 desse livro, que fala de toda história da química.

TRADUÇÃO DO LIVRO: A BRIF HISTORY OF SCIENCE AS SEEN THROUGH THE DEVELOPMENT OF SCIENTIFIC INSTRUMENTS

Capítulo 6: A matéria e suas transformações.

A Química Pré-Moderna

Química, a ciência da matéria em todas as formas e transformações nos remete à Pré- História. Humanos, mesmo de forma inconsciente, sempre foram tanto observadores de processos espontâneos, como a combustão e a fermentação, quanto químicos proativos. Cozinhando, aquecendo cerâmica, fazendo ligas metálicas, misturando tintas e corantes, inventando medicamentos e venenos, produzindo adesivos e combinando essências florais em perfumes, sendo todas essas ações, processos químicos.

Embora, ao longo de vários milênios, a humanidade tenha se tornado cada vez mais habilidosa em todas essas atividades, o conhecimento aplicado foi produto longos períodos baseados em tentativa e erro. Tais princípios (em algumas áreas bem consolidados) foram estruturados em cima de conceitos básicos sobre os constituintes da matéria, que a cerca de dois ou três séculos estavam totalmente errados. A Ciência definida por esses princípios é conhecida como Alquimia e até cerca da metade do Séc. XVIII toda química era alquimia – Isso é. Ela não era científica ao ser comparada aos padrões modernos.

Paradoxalmente, durante quase todos os séculos XVII e XVIII, a física newtoniana e a alquimia existiam lado a lado. O próprio Newton era um dedicado alquimista, executando um grande número de experimentos falhos no laboratório que ele havia criado no Trinity College, Cambridge. Newton era contemporâneo de Robert Boyle (1627-91), que em 1661 escreveu The Sceptical Chymist, O Químico Cético, atacando os princípios alquímicos e a teoria dos quatro elementos (água, terra, ar, e forgo) de Aristóteles. Embora ele propusesse, como uma alternativa, outros elementos primitivos, ele não chegou nem perto da química analítica, que começou a evoluir no Século XVIII.

Boyle, como físico, obteve resultados notáveis (relatado no capítulo 5) com gases e desenvolvendo uma nova bomba de ar. Mas ele nunca chegou perto do correto entendimento do estado gasoso da matéria, que no século XVIII, com um homem chamado Joseph Priestley (1733-1804) e Antoine Lavoisier (1743-94), abriram as portas para a química moderna como conhecemos hoje.

Antes de olhar para esse novo mundo, dois pontos são importantes de ser destacados sobre a química, ou alquimia, nesse período da história. O primeiro é o sobre os fenômenos que são a sua preocupação sendo eminentemente terrestre. O mundo, é experimentado por humanos, e caracterizado pelos estados da matéria como sólido, líquido, e gasoso, e a capacidade de transformarem-se uns nos outros, com ou sem intervenção humana. Tais transformações pertencem à gama de reações químicas que definem a matéria.( O desenvolvimento no campo da astroquímica será mostrado no capítulo 8, muito restrito em seu alcance).

O segundo ponto é a química, mesmo esotérica, é inerentemente útil a toda humanidade. Ela permanece verdade quando suas finalidades são destrutivas, como para o desenvolvimento de explosivos. O resultado é os químicos, muitas vezes utilizarem suas habilidades para empresas rentáveis. Ludwig Mond (1839-1909), que começou sua vida na Alemanha como um químico verdadeiramente competente, terminou na Inglaterra onde fundou seu Império de Indústrias Químicas, seu sucesso foi baseado no novo método que ele desenvolveu para produzir amônia e soda- dois produtos químicos com grandes aplicações industriais. Nenhum deles seria possível sem que no século XVIII houvesse a revolução química. Assim começa a história.

Continua...

Dinossauros Existiram ?

Essa pergunta é no mínimo intrigante, mas muito mais curioso é ouvir essa resposta.

Engraçado? Sim, mas devo deixar claro que o objetivo da postagem não é ridicularizar nenhuma ideologia ou religião, mas corrigir alguns detalhes que não estão ligado à religião, mas à Ciência, que o apresentador utiliza.

Aproximadamente 4min: " O método de datação usado pela Ciência ele não é um método que podemos dizer científico. Alguns usam da radioatividade para para datar a rocha, datar os fósseis, mas o usado atualmente é o Carbono-14"

Então a técnica de datação de Carbono-14 não é uma técnica ciêntífica e não utiliza-se da radiação?

Dessa forma foram retirados dois textos na íntegra para que exista uma comparação e uma reflexão!

Texto retirado do HSW

Como é criado o carbono 14

Todos os dias, raios cósmicos entram na atmosfera terrestre em grandes quantidades. Para se ter um exemplo, cada pessoa é atingida por cerca de meio milhão de raios cósmicos a cada hora. Não é nada raro um raio cósmico colidir em outro átomo na atmosfera e criar um raio cósmico secundário na forma de um nêutron energizado, e que esses nêutrons energizados, por sua vez, acabem colidindo com átomos de nitrogênio. Quando o nêutron colide, um átomo de nitrogênio 14 (com sete prótons e sete nêutrons) se transforma em um átomo de carbono 14 (seis prótons e oito nêutrons) e um átomo de hidrogênio (um próton e nenhum nêutron). O carbono 14 é radioativo e tem meia-vida de cerca de 5.700 anos.

Carbono 14 nos seres vivos

Os átomos de carbono 14 criados por raios cósmicos combinam-se com oxigênio para formar dióxido de carbono, que as plantas absorvem naturalmente e incorporam a suas fibras por meio da fotossíntese. Como os animais e humanos comem plantas, acabam ingerindo o carbono 14 também. A relação de carbono normal (carbono 12) pela de carbono 14 no ar e em todos os seres vivos mantém-se constante durante quase todo o tempo. Talvez um em cada trilhão de átomos de carbono seja um átomo de carbono 14. Os átomos de carbono 14 estão sempre decaindo, mas são substituídos por novos átomos de carbono 14, sempre em uma taxa constante. Nesse momento, seu corpo tem uma certa porcentagem de átomos de carbono 14 nele, e todas as plantas e animais vivos têm a mesma porcentagem que você.

Datando um fóssil

Assim que um organismo morre, ele pára de absorver novos átomos de carbono. A relação de carbono 12 por carbono 14 no momento da morte é a mesma que nos outros organismos vivos, mas o carbono 14 continua a decair e não é mais reposto. Numa amostra a meia-vida do carbono 14 é de 5.700 anos, enquanto a quantidade de carbono 12, por outro lado, permanece constante. Ao olhar a relação entre carbono 12 e carbono 14 na amostra e compará-la com a relação em um ser vivo, é possível determinar a idade de algo que viveu em tempos passados de forma bastante precisa.

Uma fórmula usada para calcular a idade de uma amostra usando a datação

por carbono 14 é:

t = [ ln (N_f/N_o) / (-0,693) ] x t_1/2

em que In é o logaritmo neperiano, N_f/N_o é a porcentagem de carbono 14 na amostra comparada com a quantidade em tecidos vivos e t_1/2 é a meia-vida do carbono 14 (5.700

anos).

Por isso, se você tivesse um fóssil com 10% de carbono 14 em comparação com uma amostra viva, o fóssil teria:

t = [ln (0,10)/(-0,693)] x 5.700 anos

t = [(-2,303)/(-0,693)] x 5.700 anos

t = [3,323] x 5.700 anos

t = 18.940 anos de idade

Como a meia-vida do carbono 14 é de 5.700 anos, ela só é confiável para datar objetos de até 60 mil anos. No entanto, o princípio usado na datação por carbono 14 também

se aplica a outros isótopos. O potássio 40 é outro elemento radioativo encontrado naturalmente em seu corpo e tem meia-vida de 1,3 bilhão de anos. Além dele, outros radioisótopos úteis para a datação radioativa incluem o urânio 235 (meia-vida = 704 milhões de anos), urânio 238 (meia-vida = 4,5 bilhões de anos), tório 232 (meia-vida = 14 bilhões de anos) e o rubídio 87 (meia-vida = 49 bilhões de anos).

O uso de radioisótopos diferentes permite que a datação de amostras biológicas e geológicas seja feita com um alto grau de precisão. No entanto, a datação por radioisótopos pode não funcionar tão bem no futuro. Qualquer coisa que tenha morrido após os anos 40, quando bombas nucleares, reatores nucleares e testes nucleares em céu aberto começaram a causar mudanças, será mais difícil de se datar com precisão.

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Esse texto tirado do Site: "Com Ciência"

http://www.comciencia.br/reportagens/arqueologia/arq06.shtml

Carbono-14 não é único método de datação

A datação de objetos arqueológicos é um processo interdisciplinar, envolvendo física, química e biologia. Todos os métodos para se inferir a idade de um artefato ou de fósseis são baseados no estudo das alterações químicas e físicas que acontecem lentamente ao longo do tempo com o material de que o objeto é feito. Conhecendo-se a natureza das alterações e determinando-se o quanto o material já foi degradado, pode-se, em muitos casos, inferir há quanto tempo o objeto está exposto a essas degradações.

Carbono-14
Diferentes materiais e idades exigem diferentes métodos. O método mais conhecido é o do carbono-14. O carbono-14 é um tipo (um "isótopo") de carbono dotado de uma fraca radioatividade, que existe na Terra em quantidade muito pequena. Ele é produzido na atmosfera pelos raios cósmicos, que interagem com o nitrogênio e transformam alguns de seus átomos em carbono-14. Enquanto o carbono-14 é produzido, ele se transforma espontaneamente de volta no nitrogênio, num processo conhecido como decaimento radioativo. Assim, a concentração de carbono-14 na atmosfera mantém-se mais ou menos estável.

O método do carbono-14 usa o fato de que os organismos vivos, como respiram o ar atmosférico, acabam entrando também nesse equilíbrio e a concentração de carbono-14 na matéria viva é também estável. Porém, quando um organismo morre, a troca com a atmosfera deixa de acontecer e o equilíbrio é rompido: o carbono-14 começa a decair, mas não é reposto. Pode-se dizer que foi acionado um relógio radioativo, pois a velocidade com que o carbono-14 decai é bem conhecida. Em 5.730 anos, metade do carbono-14 já decaiu em nitrogênio; em mais 5.730 anos, metade do que restou decai; e assim por diante. Desta forma, se a concentração de carbono-14 em uma amostra de osso é um quarto da esperada, pode-se dizer que o animal dono daquele osso morreu há cerca de 15.460 anos.

Pode-se usar a técnica do carbono-14 desde que a amostra contenha carbono: objetos de madeira, carvão, ossos, tintas que derivam de plantas etc. Essa técnica é capaz de datar objetos com até 50 mil anos. A partir disso, a radiação remanescente do carbono-14 torna-se muito baixa para poder ser detectada com precisão suficiente. Abaixo de 300 anos, por outro lado, a diminuição do carbono-14 pelo decaimento é muito pequena, e também não é possível determinar a variação na sua concentração.

Termoluminescência
Para se determinar a idade de objetos com mais de 50 mil anos ou cuja idade não tenha relação com compostos orgânicos (como vasos de cerâmica), usam-se outros métodos. Uma técnica bem mais barata que a do carbono-14 e que vem sendo cada vez mais usada no mundo todo é a da termoluminescência (TL). Esse método mede os pequeninos defeitos que aparecem no material de que é feita a amostra, decorrentes da radiação a que ele está submetido: radiação cósmica, radiação do ambiente ao redor da amostra ou do próprio material de que ela é feita. Quando a radiação reage com a amostra, são liberados alguns elétrons das suas moléculas. Alguns desses elétrons são aprisionados em defeitos no material da amostra. Algumas moléculas, portanto, não recebem seus elétrons de volta e ficam ionizadas (carregadas eletricamente).

À medida que o tempo passa, mais e mais elétrons vão ficando aprisionados. Quando a amostra é aquecida, a energia térmica fornecida aos elétrons é suficiente para eles se libertarem e se recombinarem com as moléculas ionizadas, restituindo a situação original. Nesse processo de recombinação, é emitida energia luminosa, que constitui a termoluminescência.

O que se faz no laboratório é aquecer a amostra até que a termoluminescência seja liberada. A intensidade da termoluminescência indica o tempo transcorrido desde a última vez em que a amostra sofreu aquecimento. No caso de uma cerâmica, ela era aquecida durante sua fabricação, para a lapidação ficar mais fácil. Assim, a intensidade da termoluminescência fornece o tempo transcorrido desde que ela foi aquecida pela última vez. Com isso, pode-se datar objetos de até 1 milhão de anos, com precisão de até 10%.

Esse método foi introduzido no Brasil no final da década de 60 por Shigueo Watanabe, do Instituto de Física da USP. Sua equipe fez um estudo sobre fragmentos de vasos e urnas funerárias encontradas no interior do estado de São Paulo. Sua pesquisa estava inserida no Projeto Paranapanema, idealizado em 1968 pela arqueóloga Luciana Pallestini, cujo objetivo atualmente é o estudo do cenário da ocupação humana na bacia do Rio Paranapanema (São Paulo e Paraná), em nível físico, biológico e sócio-econômico.

Um dos grupos brasileiros que trabalham com esse método está na Universidade Federal de Sergipe (UFS), onde foram datados objetos arqueológicos salvos da inundação da usina hidrelétrica de Xingó, em Sergipe. Esses objetos - peças cerâmicas e até esqueletos inteiros, encontrados em cemitérios - começaram a ser coletados em 1990 e foram datados inicialmente por carbono-14, na França. A partir de 1994, começaram a ser feitas as datações por termoluminescência na UFS. Foram encontrados artefatos com de 2000 a quase 9000 anos enterrados em diferentes camadas. Segundo José Fernandes de Lima, hoje reitor da UFS, isso "significa que tivemos ali uma habitação por um período muito grande; descontinuada, mas sempre existindo".

O Laboratório de Preparação e Caracaterização de Materiais foi montado em 1992 por Lima, que trabalha com termoluminescência desde 1985. Para Lima, é necessário, junto com o trabalho de extração arqueológica, ter laboratórios de datação. Assim, "não precisaremos depender de mandar para outros laboratórios, porque (...) [isso] encarece com a demora, gera uma quantidade grande de dependência. Tem uma questão fundamental aí, que é a questão da independência científica".

Luminescência opticamente estimulada, EPR e aminoácidos
O grupo da UFS usou a termoluminescência para datar objetos cerâmicos, mas não as ossadas, pois o método exige que se aqueça o material a até 400 graus, o que destruiria os ossos. Um método semelhante, mas menos destrutivo, é a luminescência opticamente estimulada (LOE ou OSL). Assim como na termoluminescência, nesse método provoca-se a libertação dos mesmos elétrons presos nos defeitos do material, que haviam sido retirados de suas moléculas pela radiação ambiente. A diferença é que nesse caso a libertação não é provocada pelo aquecimento, mas pela exposição à luz. No Brasil, esse método é usado no Laboratório de Vidros e Datação, na Faculdade de Tecnologia de São Paulo, pelo grupo de Sônia Tatumi, que também usa a termoluminescência.

Outro método não-destrutivo é a ressonância paramagnética nuclear (EPR), também chamada ressonância de spin eletrônico (ESR). Apesar de ser menos sensível que a termoluminescência, ele permite a determinação do número de elétrons aprisionados sem precisar libertá-los, como acontece na termoluminescência e na LOE. O método aproveita o fato de que os elétrons aprisionados possuírem um campo magnético ao seu redor. O que é medido é a quantidade desses campos. Permite uma precisão de 10% e a datação de objetos entre 1000 a 1 milhão de anos.

No ano passado, pesquisadores da Universidade de São Paulo e da Fundação Museu do Homem Americano, no Piauí, publicaram na revista Journal of Archaeological Science resultados com estudos com EPR e termoluminescência sobre formação de calcita em pinturas rupestres no Parque da Capivara, no Piauí. Os estudos com EPR foram feitos por Oswaldo Baffa Filho, na USP de Ribeirão Preto. Os resultados indicam que a ocupação humana se deu antes de 35 mil anos atrás, em contradição com as teorias atuais sobre a ocupação do continente americano, que teria começado há apenas 12 mil anos.

Uma datação posterior com carbono-14, feita pelos Marvin Rowe e Karen Steelman, entretanto, indicou uma idade de no máximo 3800 anos. A datação foi publicada na mesma revista em 2003 e foi feita em oxalato de cálcio, uma substância que encontraram na calcita sobre as pinturas rupestres. Os autores dizem que, até que essa controvérsia seja resolvida, as medidas com EPR e termoluminescência não podem ser consideradas conclusivas.

Na técnica da racemização de aminoácidos, é analisada a proporção entre aminoácidos dextrógiros e levógiros. Os aminoácidos são moléculas complexas que constituem as proteínas. Em geral, para cada aminoácido, existem duas versões quase idênticas - a não ser por uma ser a imagem no espelho da outra. Diz-se que são "isômeros ópticos". Um grupo é chamado dextrógiro e o outro levógiro. Ocorre que, nos organismos vivos, apenas aminoácidos dextrógiros aparecem. Entretanto, depois que o organismo morre, reações químicas vão transformando parte dos aminoácidos dextrógiros em levógiros, até chegar a um equilíbrio. Observando a quantidade de aminoácidos levógiros em um fóssil permite inferir há quanto tempo o organismo morreu.

Novos métodos continuam sendo criados. Recentemente, pesquisadores de Israel descobriram uma nova maneira de datar objetos de chumbo, um material muito usado na Antigüidade para fazer pesos, revestimentos, tubos etc. O método, publicado em 28 de julho na revista britânico-alemã New Journal of Physics, consiste na determinação da espessura da camada corrosiva que se desenvolve lentamente sobre o chumbo - quanto maior a idade, maior a espessura. Os cientistas usaram a nova técnica para datar objetos de 750 a 2500 anos encontrados no sítio de Tel-Dor, na costa de Israel, também conhecido pelos seus nomes árabes Tantura ou Khirbet el-Burq. Segundo os cientistas, é o primeiro método que permite a datação direta de artefatos de chumbo.

Muitas vezes diferentes métodos se complementam. Segundo Sônia Tatumi, da Fatec, é importante usar vários métodos para datar o mesmo objeto. O carbono-14 e a termoluminescência, por exemplo, "são métodos em que a teoria física é completamente diferente", explica a pesquisadora. "Se você tem uma idade que bate com os dois métodos, você tem certeza de que esse é o valor."

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Como não temos um método científico, preferimos ter a certeza de que o grande REX não conseguiu chegar a tempo de entrar na arca, e aquela "especulação" pode ser chamada de teoria, assim como as idéias dele são chamadas de fé.

o que me lembra um blog: http://www.umsabadoqualquer.com/

Vale a pena conferir.