Uma Questão Complexa
Você já viu um galo do tempo? Aquele galinho de enfeite que muda de cor quando o tempo está seco ou úmido. A reação química que o faz mudar de cor envolve a formação de um composto químico do tipo complexo (ele não tem este nome por ser complicado).
Complexo é o apelido dos compostos de coordenação. São compostos que tem ligações que os químicos chamam de covalentes coordenadas. Como você sabe, uma ligação química é feita pelo compartilhamento de um par de elétrons entre dois átomos. Na ligação covalente comum, cada átomo fornece um dos elétrons da ligação. Mas na ligação covalente coordenada um dos átomos fornece os dois elétrons da ligação, emprestando um deles para o outro átomo. O complexo é formado quando um átomo (ou íon) central é rodeado de grupos ligantes, que podem ser átomos, íons ou moléculas, todos ligados por ligações coordenadas.
O veludo que cobre o galo do tempo está cheio de sal de cozinha (o cloreto de sódio, NaCl) e tem também um outro sal, o cloreto de cobalto (CoCl2). O íon cobalto (Co2+) é o responsável pela façanha da mudança de cor.
O Co2+ tem uma tendência forte a formar complexos com átomos que tenham excesso de elétrons. Por exemplo, o átomo de oxigênio da água (H2O) tem dois pares de elétrons sobrando na última camada eletrônica, sem uso. Quando o Co2+ encontra a água, mesmo que seja a água da umidade do ar, rapidinho trata de pegar um elétron de um dos pares, formando a ligação coordenada.
O complexo formado é um íon, que tem no centro o Co2+ e seis moléculas de água como ligantes em sua volta: [Co(H2O)6]2+. Os seis elétrons que o Co2+ pegou emprestado dos oxigênios fazem com que ele fique com a cor rosa.
Mas esse complexo só se formará no galo do tempo se a umidade do ar for alta. Se não tiver água disponível, o Co2+ terá de se virar com os íons cloreto que estão de bobeira (aqueles do NaCl). Mas como o Cl¯ é um íon bem grandão, o Co2+ só consegue agarrar quatro deles, formando o complexo [Co(Cl)4]2—, que é azul.
Então, é assim que o galo do tempo funciona. Em dias secos, o íon Co2+ fica na forma do complexo [Co(Cl)4]2—, que é azul. E, quando pinta uma umidade no ar, ele larga os cloretos e se liga às moléculas de água, formando o [Co(H2O)6]2+, que é rosa.
Os complexos estão em muitos outros lugares e é muito fácil notá-los, pois, geralmente, têm cores muito vivas. Você sabia que o sangue é vermelho por causa de um complexo de ferro, a hemoglobina? E que as plantas são verdes graças à clorofila, um complexo de magnésio? Mas esses complexos são bem mais complexos, quero dizer, complicados do que o do galo do tempo.
Vamos fabricar um complexo? Peça para sua mãe um pouco de iodo e pingue sobre uma batata cortada. O iodo (I2) vai formar um complexo com o amido da batata, produzindo um azul muito bonito.
Jorge Andrey W. Gut, Eng. Química da USP