Ao acender a luz…
… você está usando química! Entenda como
Para a grande maioria de nós, a vida seria impensável sem lâmpadas: afinal, elas iluminam casas, ruas, praças, estações e aeroportos. Além disso, servem como atrativo em muitos estabelecimentos comerciais, que chamam a atenção dos clientes com belos letreiros luminosos.
Mesmo acendendo e apagando a luz várias vezes ao dia, você talvez nunca tenha pensado sobre quanta química cabe nas lâmpadas. Esse é o nosso assunto de hoje!
As primeiras lâmpadas começaram a ser comercializadas por volta de 1880, pela indústria de Thomas Alva Edison, nos Estados Unidos. Eram lâmpadas incandescentes, formadas por um bulbo de vidro bem fechado, preenchido com um gás inerte – ou seja, um gás que normalmente não se combina ou reage com outras substâncias – como argônio, nitrogênio ou criptônio. Dentro do bulbo, insere-se um fino filamento metálico de tungstênio, conectado nas extremidades por fios de níquel e apoiado centralmente por fios de molibdênio (veja a figura).
Lâmpada incandescente, criada por Thomas Edison (Imagem adaptada de KMJ / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0)
Nesse tipo de lâmpada, a corrente elétrica passa através do filamento metálico e, devido ao fenômeno de resistência elétrica – isto é, à propriedade de um material de se opor à passagem da corrente elétrica –, o filamento começa a emitir luz e calor. Para produzir uma lâmpada de boa qualidade, a composição exata do filamento é importante, pois o material do qual é formado deve ser capaz de resistir à grande quantidade de calor gerada. Também é essencial garantir que não haja oxigênio no interior do bulbo, pois ele reagiria com o filamento metálico. Em ambos os casos, a lâmpada queimaria e teria que ser substituída frequentemente, o que seria uma chatice!
Outras lâmpadas
As lâmpadas fluorescentes, apesar de serem mais econômicas, apresentam risco ao meio ambiente, pois contêm mercúrio. Por isso, elas nunca devem ser descartadas no lixo comum (Foto: Giligone / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0)
Por muito tempo, a lâmpada incandescente era o único tipo de lâmpada disponível comercialmente para uso nas residências. Gradativamente, esse tipo de lâmpada está sendo substituído pelas lâmpadas fluorescentes, que consomem menos energia. Você já ouviu falar delas?
As lâmpadas fluorescentes são tubos de vidro preenchidos com um tipo de gás especial, chamado de gás nobre (argônio, xenônio, neônio ou criptônio). Elas também contêm uma pequena quantidade de mercúrio.
A parede interna do bulbo da lâmpada é revestida com uma mistura de pequenos grãos de certos tipos de sais que absorvem a luz ultravioleta e emitem luz branca. Quando a lâmpada é ligada, os elétrons emitidos pelo filamento da lâmpada colidem com a mistura de gás e mercúrio, fazendo com que o mercúrio emita luz ultravioleta. Esta luz é absorvida pelos sais fluorescentes, que emitem a luz branca que você vê por aí.
Além de iluminar as casas, lâmpadas fluorescentes também podem funcionar como lâmpadas germicidas, usadas para esterilizar ambientes e água, por exemplo. Para isso, o tubo da lâmpada deve ser feito de um vidro especial que permita a passagem da luz ultravioleta – já que o vidro comum não deixa passar essa luz – e o revestimento de sal da parede deve ser retirado.
As lâmpadas de vapor de sódio são usadas na iluminação de ruas e praças (Foto: Domínio público)
Agora um detalhe importante: as lâmpadas incandescentes ou fluorescentes são eficientes para iluminar áreas pequenas, como salas ou quartos. Porém, como têm baixa potência de emissão de luz (geralmente não mais do que 300 Watts), elas não são boas para iluminar grandes áreas, como praças, ruas e aeroportos.
Nestes casos, uma das alternativas é usar as lâmpadas de vapor de sódio, mercúrio ou haletos metálicos (um mistura de mercúrio e sais de iodo, como o iodeto de sódio ou iodeto de escândio), que funcionam mais ou menos como as lâmpadas fluorescentes. Curioso, não é?
Um final de semana iluminado para você
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