Desde o momento em que nos levantamos e a cada passo que damos, existem cristais ao nosso redor. Encontramos cristais como componentes de nossa pasta de dentes, nos grãos de açúcar ou na estrutura de uma casca de ovo. Os cristais também estão nas telas de cristal líquido de celulares, na neve ou em alimentos congelados. Os cristais se encontram literalmente em toda parte do nosso cotidiano.
Mas, afinal, o que é a cristalografia?
Quem nunca se encantou com a harmonia dos cristais, a sua forma simétrica e a variedade de cores? Desde tempos longínquos, os estudiosos também ficaram intrigados com tamanha beleza.
No início do século XX, foi demonstrado que os raios X podiam ser usados para “observar” a estrutura da matéria sem a deformar. Este episódio marcou o aparecimento da cristalografia moderna.
Os cristais foram considerados objetos fundamentais para estudar a estrutura da matéria a um nível atômico ou molecular, graças ao fato de serem sólidos, tridimensionais e construídos a partir de uma disposição uniforme e frequentemente muito simétrica de átomos.
A cristalografia no cotidiano
A cristalografia é fundamental para o desenvolvimento de praticamente todos os novos materiais, com inúmeras aplicações. Ela influencia as nossas vidas cotidianas e consiste na espinha dorsal de indústrias que dependem cada vez mais da criação e desenvolvimento de novos produtos. Entre as grandes beneficiadas pela cristalografia, temos as indústrias agroalimentar, aeronáutica, automóvel, informática, eletromecânica, farmacêutica, de minas ou de produtos cosméticos.
Portanto, os cristalógrafos não estudam só a estrutura dos materiais, mas também usam o seu conhecimento para modificar a estrutura, dar-lhes novas propriedades ou proporcionar-lhes um comportamento diferente. Vejamos alguns exemplos:
Novos materiais
A cristalografia ajuda a determinar a combinação ideal de alumínio e magnésio nas ligas utilizadas na fabricações de aviões. Com efeito, muito alumínio tornará o avião muito pesado, e muito magnésio tornará a aeronave mais inflamável.
Alimentos
A manteiga de cacau cristaliza em seis formas diferentes. Contudo, apenas uma derrete na boca e tem o brilho e a estrutura crocante que o tornam tão saboroso. Essa forma cristalina “apetitosa” não é, todavia, muito estável; se o chocolate for guardado durante muito tempo ou a altas temperaturas, pode desenvolver um resíduo branco e transparente que resulta da recristalização. Mais uma vez, emprega-se o estudo da cristalografia como meio de obter a forma cristalina mais desejável, a única aceite pelos apreciadores e consumidores.
Mineralogia
A mineralogia é provavelmente o mais antigo ramo da cristalografia. Grande parte do que sabemos sobre rochas, formações geológicas e a história da Terra é baseada na cristalografia. Até a ela devemos o nosso conhecimento sobre “visitantes espaciais”, como meteoritos. Este conhecimento é obviamente essencial na exploração de minas e em qualquer atividade que explore o interior da Terra, como as indústrias de água, petróleo, gás e geotérmicas.
Medicamentos
Nos últimos 20 anos, o número de pessoas com diabetes passou de 30 para 230 milhões em todo o mundo. Se a estrutura da insulina natural, produzida pelo pâncreas, não tivesse sido determinada pela cristalografia dos raios X, seria impossível fabricar hoje a insulina humana biossintética, um verdadeiro medicamento salva-vidas.
Para saber mais
Apesar de a cristalografia ser hoje fundamental a todas as ciências, ela ainda permanece relativamente desconhecida para o grande público. Por causa disso, a União Internacional de Cristalografia (IUCr) em conjunto com a Unesco promovem o Ano Internacional da Cristalografia para aumentar a consciência do papel fundamental da cristalografia em muitos dos desenvolvimentos tecnológicos da sociedade moderna.
O Ano Internacional da Cristalografia comemora o centenário do nascimento da cristalografia dos raios X, homenageando o trabalho pioneiro de Max von Laue e Wiliam Henry Bragg/William Lawrence Bragg.
Nesse contexto, a Editora Oficina de Textos traz para o Brasil a obra Cristalografia: cristais e estruturas cristalinas, estendendo para a comunidade científica brasileira os desenvolvimentos científicos e tecnológicos em cristalografia.
Com abordagem atualíssima, a obra apresenta os conceitos básicos no estudo de cristais e estruturas cristalinas, como simetria em duas e três dimensões, retículo, mosaicos, construção de estruturas, difração, representação de estruturas cristalinas e defeitos cristalinos, além de introduzir temas especializados, como estruturas modeladas, quasicristais e proteínas.
Fonte: Unesco.
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