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sexta-feira, 15 de dezembro de 2017

Cristal Animal - Geologia


Cristal Animal - Geologia


Tão antigos quanto a própria Terra, os cristais minerais carregam uma curiosa semelhança com os bichos: eles crescem. E sempre obedecendo a sete receitas básicas.



No começo, pensavam que era gelo
Antes que qualquer criatura rastejasse sobre a Terra, os cristais já cresciam por aí. Eles se formaram há cerca de 3,8 bilhões de anos, quando a pasta de magma incandescente se resfriou e formou a crosta rochosa que conhecemos. Tudo, então, era mineral. E 99,9% desses minerais tinham os átomos ordenados em formas que se repetiam, ou seja, eram cristais. É precisamente essa repetição que dá a eles o privilégio de atrair as moléculas certas ao seu redor e ir se ampliando, como se fossem vivos.

O nome, que vem do grego e significa gelo transparente, surgiu na Idade Média, quando foram descobertas, na Europa, as primeiras rochas do gênero. Acreditava-se que fosse um gelo que não derretia. "Um equívoco, claro, mas é interessante notar que o estado sólido da água é mesmo um cristal, do tipo hexagonal", lembra o geólogo Daniel Atêncio, da Universidade de São Paulo (USP). 

Mais impressionante é saber que as proteínas, principais componentes dos organismos biológicos, também se cristalizam. Pesquisadores da USP de São Carlos, no interior paulista, querem até mandar para o espaço as proteínas que metabolizam o açúcar no protozoário Trypanosoma cruzi, causador da doença de Chagas. Na ausência de gravidade, elas crescerão de maneira perfeita e os cientistas poderão determinar com rigor sua estrutura molecular. "Queremos desenvolver drogas que inibam a proteína, matando o bicho de fome", trama o bioquímico Richard Garratt.

As sete receitas


1. Certinha
Os átomos da wulfenita, esta mistura vermelha de chumbo e molibdênio, se agregam a uma célula básica e reproduzem o mesmo desenho tetragonal por toda a eternidade: são três eixos, sendo dois de mesmo tamanho, com ângulos retos (de 90 graus) entre si (veja uma opção ao lado). 



2. Elegante
A célula básica do enxofre cresce em três eixos de comprimentos diferentes que mantêm ângulos de 90 graus entre si. Ele é do grupo chamado ortorrômbico, que assume formas como a que você vê ao lado. 





3. Caótica
A labradorita, mineral azulado comum no Labrador, Canadá, é da família dos cristais triclínicos, ou seja, que multiplicam geometrias como esta abaixo: os três eixos, assim como todos os ângulos, são desiguais entre si.




4. Surpreendente
Cristais monoclínicos como a malaquita são os que crescem a partir de estruturas com três eixos de tamanhos diferentes. Dois dos ângulos são retos. O terceiro é sempre maior ou menor que 90 graus.




5. Complexa
A arquitetura hexagonal da vanadinita, metal raro usado na indústria do aço, cresce em quatro eixos. Três são iguais e mantêm ângulos de 120 graus entre si. O quarto é maior ou menor que os demais e perpendicular a eles.




5. Singela
Conhecida como ouro de tolo, a pirita, assim como o diamante, pertence ao grupo cristalino cúbico, de desenho mais simples, que cresce a partir de três eixos iguais com ângulos retos entre si como no desenho ao lado.




6. Espaçosa
A calcita, usada na fabricação de cal, é do tipo de cristal trigonal, isto é, que cresce em três eixos de tamanhos diferentes, com ângulos iguais e diferentes de 90 graus. Sua célula básica pode ter formas como a indicada abaixo.



7. Singela
Conhecida como ouro de tolo, a pirita, assim como o diamante, pertence ao grupo cristalino cúbico, de desenho mais simples, que cresce a partir de três eixos iguais com ângulos retos entre si como no desenho ao lado.




Eles nunca param de crescer
As formas dos cristais são tão variadas a olho nu que é difícil acreditar que se encaixem em apenas sete modelos arquitetônicos. O primeiro a suspeitar da existência desses arranjos foi o cientista inglês Robert Hooke (1635-1703), inventor do microscópio. Seguindo seus passos, o físico francês Auguste Bravais (1811-1863) definiu os sete desenhos das células unitárias, como são chamadas as menores partes em que podemos dividir um cristal. É essa semente que tem a capacidade de crescer. Para isso, ao contrário dos seres vivos, não precisa nem de energia exterior. Ela simplesmente atrai as moléculas que interessam e vai em frente, até que a matéria disponível acabe. Mas isso pode levar alguns bilhões de anos. 


Para saber mais
Cristais: Seu Papel na Natureza e na Ciência, Charles Bunn, Editora Nacional, São Paulo, 1972.



Falsos cristais
Muita gente ouve pela primeira vez a palavra cristal ao levar uma bronca por brincar perto de uma estante cheia de taças e objetos lapidados. "É que o termo, depois de dar nome às pedras, passou a ser usado como sinônimo de transparência", explica Flávio Machado, do Instituto de Geociências da USP. Aquelas taças são só vidro de boa qualidade, substância amorfa que não mantém a organização molecular típica dos cristais.




Cristal caseiro

1. Dilua duas colheres de sopa de sulfato de cobre (pó azul encontrado em lojas de artigos para piscina) em cerca de 50 mililitros de água e deixe evaporar.

2. Após dois ou três dias, vão se formar coágulos no fundo do recipiente. Separe o que estiver maior. Já é um cristal em formação.

3. Amarre o cristal na ponta de um fio e prenda a outra num palito. Em 200 mililitros de água, vá diluindo sulfato de cobre até que ele comece a se acumular no fundo. Pendure a pedra na solução.

4. Por duas semanas evite trepidações e poeira. O resultado será um belo e multifacetado cristal azul do sistema triclínico (veja item 3 à esquerda).



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