Tetracloreto de carbono

Meera Senthilingam

Esta semana, uma visão da vida de um estagiário de laboratório de química. E lembrando sobre isso é Brian Clegg:

Brian Clegg

Entre a escola e a universidade, com um novo e brilhante nível de química A debaixo do meu cinto, eu passei o verão trabalhando em um laboratório industrial. Como o mais baixo dos baixos, os meus trabalhos eram aqueles que mais ninguém queria fazer. O papel do nosso laboratório era testar as matérias-primas recebidas numa fábrica especializada em ácidos gordos. O pior trabalho era, sem dúvida, ser ‘lumper bumper’ – um apelido de origem incerta para sair em todas as condições meteorológicas e subir em cima de petroleiros químicos para recolher amostras do conteúdo quente. Na melhor das hipóteses, isto significava manusear óleo de cacau de cheiro doce e, na pior das hipóteses, sebo fedorento. Depois destas excursões, o equipamento de amostragem juntou-se às pilhas intermináveis de artigos de laboratório sujos que também eram da minha responsabilidade. E foi aí que recebi a minha introdução ao tetracloreto de carbono.

Na época, o tetracloreto de carbono era um limpador de laboratório quase universal. Nós o espalhamos com abandono, fazendo uso imediato da capacidade deste solvente de dissolver substâncias difíceis de remover, como óleos e gorduras. Agora olho para trás com algum horror: hoje, sabemos que o tetracloreto de carbono causa danos ao sistema nervoso e aos órgãos e pode muito bem ser um cancerígeno.

Este simples composto de um átomo de carbono com quatro átomos de cloro ligado é um líquido claro, incolor à temperatura ambiente e tem um odor inebriante, quase frutado. Foi feito pela primeira vez em 1839 por Henry Victor Regnault, provavelmente mais conhecido como um físico, mas no início de sua carreira ele era um investigador ocupado em química orgânica. Ele tomou clorofórmio, que é uma molécula semelhante com um átomo de hidrogênio em vez de um cloro, e reagiu com gás cloro para fazer tetracloreto de carbono. Hoje, o ponto de partida é geralmente o metano – CH4 – e bastante cloro, geralmente produzido por eletrólise de água salgada.

No início do século 20, o tetracloreto de carbono encontrou uma multiplicidade de usos. Como um solvente superlativo, era um produto óbvio para limpeza a seco. Este processo, estranhamente chamado (só é seco no sentido de que a água não está envolvida), é usado para limpar tecidos que seriam danificados pela lavagem convencional. Os primeiros agentes de limpeza a seco, datados de meados do século XIX, eram a gasolina e o querosene, mas estes eram embaraçosamente inflamáveis, por isso houve um movimento para encontrar solventes que ainda pudessem fazer o trabalho mas que não rebentassem em chamas ou fizessem explodir máquinas.

Tetracloreto de carbono parecia uma escolha ideal. Fácil e barato de fazer, tinha um bom desempenho, mas a descoberta de que também era altamente tóxico significava que nos anos 30 tinha sido substituído pelo tetracloroetileno (conhecido no comércio como ‘perc’ pelo seu nome mais antigo percloroetileno), que continuou em uso até aos dias de hoje, embora este também esteja agora a ser substituído devido a preocupações sobre o seu potencial cancerígeno.

Tet de carbono (como era carinhosamente conhecido no laboratório) também encontrou o seu caminho para pequenos extintores de incêndio. Um fino spray seria vaporizado pelo calor do fogo e depois apagaria o fogo suprimindo as reacções de combustão.

No extremo oposto do espectro de temperatura ajudava muitos dos primeiros frigoríficos a fazer o seu trabalho. Embora inicialmente utilizado como um refrigerante por direito próprio, seu papel principal era na produção de gases freon como o diclorodifluorometano. Esta foi a maior aplicação industrial do tetracloreto de carbono até que se descobriu que tais gases clorofluorocarbonos (ou CFC) estavam tendo um sério impacto na camada de ozônio.

Talvez mais estranhamente, era também um dos favoritos dos coletores de selos. Muitas vezes a marca d’água no papel é a única maneira de dizer com certeza entre as variantes de um selo, portanto os colecionadores de selos sempre se interessaram em maneiras de torná-los mais visíveis. Hoje em dia é provável que utilizem lâmpadas especializadas, mas algumas gotas de tetracloreto de carbono foram em tempos consideradas uma excelente forma de revelar a marca de água sem danificar o papel. Ele até removia as marcas de graxa no processo.

Para os usuários do início do século 20, o tetracloreto de carbono parecia algo como uma maravilha para todos os fins. Mas as fissuras começaram a aparecer. Respirar o vapor fazia com que os trabalhadores se sentissem inicialmente intoxicados, depois enjoados, tontos e propenso a dores de cabeça. Com o tempo, descobriu-se que a exposição ao tetracloreto de carbono causava danos ao sistema nervoso central, e doses elevadas inibiam o funcionamento do fígado e dos rins. No extremo, pode matar. Também se suspeita que seja um carcinógeno, embora isto não tenha sido claramente estabelecido.

Para piorar a situação, o tetracloreto de carbono pode ser convertido em fosgênio quando fortemente aquecido. Este gás, conhecido pelo seu odor a feno recém ceifado, foi usado para um efeito mortal na Primeira Guerra Mundial. O fosgênio bloqueia as proteínas que permitem que o oxigênio seja processado pelos alvéolos nos pulmões, deixando a vítima sem ar e morrendo. Então esses extintores de carbono tornaram-se armas químicas involuntárias. E para limitar tudo isso, como cúmplice da destruição da camada de ozono, prejudica o nosso ambiente, bem como a nossa saúde.

Estes problemas resultaram num enorme declínio no uso do tetracloreto de carbono. É certamente improvável que seja manuseado tão casualmente em laboratórios como era em tempos e, embora ainda usado para fazer refrigerantes, é muito mais o composto de ontem. O apogeu do tetracloreto de carbono foi uma idade diferente. Uma época em que o risco veio um segundo distante após a novidade. E no entanto a simplicidade da sua estrutura e a exuberância juvenil dos seus usos originais significa que não deve ser esquecido.

Meera Senthilingam

E graças a este podcast, não será. Foi o escritor científico Brian Clegg, levando-nos de volta a uma época em que o tetracloreto de carbono estava no seu auge. Agora, na próxima semana, continuamos a olhar para o passado e cavamos para revelar o lado mais sujo do início da biotecnologia.

Lars ?hrstr?m

Quando pensamos em biotecnologia, pensamos em reatores de aço inoxidável brilhantes, de homens e mulheres com bata branca de laboratório, de pipetas, seringas e processos controlados por computador em salas limpas. Normalmente não pensamos em pás, esterco, caldeirões enferrujados de tamanho masculino. Mas tais eram os instrumentos e os reagentes dos petermen, sem dúvida os primeiros químicos do governo. Estes desonestos mas bem organizados bandos de homens causaram estragos em fazendas do século XVII, escavando celeiros e estábulos em uma busca sancionada pelo estado, salitre; também conhecido como nitrato de potássio.

Meera Senthilingam

E para descobrir os usos do nitrato de potássio que fazem valer a pena casudiung tal destruição, junte Lars ?hrstr?m no elemento Química da próxima semana. Até lá, obrigado por ouvir. Eu sou Meera Senthilingam.