Você sabia que o filme Homem de Ferro tem muita química envolvida? Pensando nisso, vamos aprender um pouco mais sobre essa química presente nesse “inédito” filme da Marvel.
O Homem de Ferro é um personagem fictício dos quadrinhos originalmente produzido pela Marvel Comics. Sua verdadeira identidade é a do empresário bilionário Tony Stark que usa armaduras de alta tecnologia no combate ao crime. Mas será que sua armadura é feita de Ferro? Será que o Ferro seria resistente o suficiente para suportar os grandes combates? Não, a armadura não é feita de ferro, mas sim de um material bem mais resistente, o Titânio (Ti). Para que consigamos compreender melhor a respeito disso, vamos ver sobre estes dois metais e descobrir o porquê de um ser o nome e o outro a armadura, de fato.
Possuindo 26 prótons e elétrons, 30 nêutrons, estando localizado no quarto período e sendo o primeiro elemento do grupo 8 da Tabela Periódica, além de ser o elemento mais importante dentre os metais de transição, o Ferro (Fe) é o metal mais utilizado dentre todos os metais por ser o principal componente do aço, que tem uma grande importância em todo o mundo (Lee, 2003, p. 381).
O ferro é também o quarto elemento mais abundante da terra, ficando atrás apenas do Oxigênio, do Silício e do Alumínio e constitui cerca de 62.000 ppm (Partes por milhão), ou 6,2% do peso da crosta terrestre. Além disso, o ferro, juntamente com o níquel, constituem a maior parte do núcleo da terra. O ferro é encontrado na natureza na forma de minérios dentre eles, temos os principais:
Hematita, Fe2O3;
Magnetita, Fe3O4;
Limonita, FeO(OH);
Siderita, FeCO3. (Lee, 2003, p. 381).
O ferro na sua forma pura, não possui muita dureza, mas em contrapartida possui uma alta reatividade, sendo oxidado pelo ar úmido gerando ferrugem, que por sua vez é composta por camadas que se descamam e deixam o metal novamente exposto a novas reações. O Ferro (Fe) possui uma leve característica anfótera, isto é, pode reagir tanto como ácido, quanto como base. (Lee, 2003, p. 381).
A obtenção do ferro exerceu um papel importante para o desenvolvimento da civilização moderna, por conta do metal ser utilizado na fabricação de ferramentas e implementos. Na Idade do Ferro, a obtenção era feita a partir da extração do ferro presente nos minérios com o uso do carvão formado na combustão da madeira, porém, um mestre ferreiro e fundicioneiro chamado Abraham Derby, desenvolveu um processo que usava coque, no lugar de carvão vegetal. Pois o coque é um material extraído do carvão mineral de forma bem mais fácil e muito mais barata do que o carvão vegetal, que é obtido a partir da combustão incompleta da madeira. Dessa forma eram feitas misturas de coque e minério de ferro em um Alto-Forno. Essa mistura mostrou tamanha resistência que tornou possível insuflar ar, de modo que esse fato possibilitou a produção de ferro em larga escala o que aumentou a disponibilidade no mercado e acarretou o início da Revolução Industrial. (Lee, 2003, p. 381).
O titânio (Ti), por sua vez, está localizado no mesmo período que o ferro, entretanto, pertencente ao grupo 4, possui 22 prótons e elétrons, e 26 nêutrons. Ele é um elemento de importância industrial, visto que é utilizado em grandes quantidades na forma de dióxido de titânio (TiO2) como pigmento e “carga”, o titânio possui essa importância por conta da sua resistência mecânica, uma densidade relativamente baixa e por ter resistência à corrosão.
Ele foi chamado de “metal maravilha”, graças às suas propriedades singulares e úteis, o titânio, é um metal duro e possui um ponto de fusão elevado, além de ser mais leve e muito mais forte que o aço. Porém, como nada é perfeito, o titânio se torna muito quebradiço quando possui impurezas não-metálicas como H, C, N ou O. Ele possui uma maior resistência à corrosão do que o aço inoxidável e, quando o aço recebe pequenas quantidades de titânio, são formadas ligas metálicas mais duras e resistentes. (Lee, 2003, p. 345).
O titânio, diferentemente do ferro, é muito difícil de ser obtido a partir de seus minérios, justamente por possuir um elevado ponto de fusão e uma alta reatividade com o ar, O, N e H, quando em temperaturas elevadas, fora que não é possível reduzir o óxido com C ou CO2, pois há a formação de carbetos. Como o dióxido de titânio (TiO2) tem muita estabilidade é necessário que seja convertido a tetracloreto de titânio (TiCl4) por meio de aquecimento com C e Cl2, a 900 ºC, após isso as impurezas são retiradas por meio de destilação e em seguida pode-se produzir o titânio de duas formas, pelo processo Kroll, ou a partir do método de van Arkel – de Boer. (Lee, 2003, p. 346).
Bom, acho que agora sabemos o porque Tony Stark faz uso de uma liga à base de titânio para construir a armadura do “Homem de Ferro”, não faria sentido algum usar ferro, somente por conta do nome do herói, levando isso em consideração podemos realizar uma análise de forma mais aprofundada sobre o ferro. Antes de se existir a compreensão da química enquanto ciência, mais especificamente, no período em que os estudos de alquimia ainda eram predominantes, o metal ferro era associado ao planeta Marte, que por sua vez era representado pelo símbolo do masculino e, analisando do ponto de vista mitológico, à mitologia romana, mais especificamente, Marte, era justamente o nome do deus associado à guerra. Dessa forma, podemos verificar o sentido de utilizar tal nome, já que analisando do ponto de vista histórico, o ferro seria sinônimo de força e masculinidade.
Referências Bibliográficas
LEE, John David. Química Inorgânica não tão concisa. 5. ed. São Paulo: Edgard Blucher, 2003.
PET-Química UEM 