Clique Ciência: Qual é o elemento químico mais abundante no Universo?

Cintia Baio

Colaboração para o UOL, em São Paulo

  • NASA/ESA/STScI

    Astrônomos descobriram uma imensa nuvem de hidrogênio ao redor do planeta Gliese 436b, em órbita com uma estrela próxima. A enorme cauda gasosa do planeta é cerca de 50 vezes o tamanho da estrela-mãe

    Astrônomos descobriram uma imensa nuvem de hidrogênio ao redor do planeta Gliese 436b, em órbita com uma estrela próxima. A enorme cauda gasosa do planeta é cerca de 50 vezes o tamanho da estrela-mãe

No livro de receitas do Universo, o hidrogênio é, de longe, o ingrediente mais utilizado. Segundo análises recentes, esse elemento químico compõe aproximadamente 90% dos átomos do cosmo e 75% de sua massa. É encontrado em abundância nas estrelas e é o componente principal de Júpiter e outros planetas gigantes formados por gases.

Arte/UOL
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E por que ele é tão abundante? Simplesmente porque ele é o elemento químico mais simples e mais leve que conhecemos. O chamado hidrogênio leve (ou prótio) é constituído por apenas um próton no núcleo e um elétron.

No espaço, geralmente, é encontrado nos estados atômico e plasma, cujas propriedades são bem diferentes das do hidrogênio molecular (o H2), como conhecemos na Terra. "Na forma de plasma, o elétron e o próton de hidrogênio não estão ligados, o que resulta em uma condutividade elétrica elevada e de alta emissividade. É o que produz a luz do Sol, por exemplo", explica o professor Júlio Afonso, do Instituto de Química da UFRJ (Universidade Federal do Rio de Janeiro).

Quando surgiu?

O hidrogênio, assim como parte do hélio e, possivelmente, o lítio, berílio e boro, foi criado na fase inicial do Universo. Em 1766, o químico e físico inglês Henry Cavendish foi o primeiro cientista a isolar e estudar as propriedades físicas do hidrogênio. Ao observar que ele explodia quando aquecido em contato com o ar, chamou-o de "gás inflamável".

Outros gases

Os outros 10% dos átomos restantes do Universo são praticamente de hélio e oxigênio, com 3% e 1% do total, respectivamente. Cerca de 20% de todo o hélio do Universo está nas estrelas.

Depois do hidrogênio, do hélio e do oxigênio, a representatividade dos elementos químicos começa a ficar cada vez menor. Para se ter uma ideia, apenas o carbono, neônio, ferro, nitrogênio, silício, magnésio, enxofre e argônio possuem abundâncias atômicas superiores a 0,01%. Agora, entre os elementos químicos mais raros, estão o rênio, lutécio, túlio e tântalo.

Mas antes de falarmos sobre a Terra, vale lembrar de um detalhe: hoje, o Universo que podemos "ver", ou seja, que os cientistas têm conhecimento, corresponde a apenas 5% do que seria o Universo total. Logo, o hidrogênio pode ser considerado "o rei" apenas desse pedaço que conhecemos. 

Os mais da Terra

Em nosso planeta, digamos que o ranking é outro. O hidrogênio, por exemplo, ocupa apenas a 9ª colocação. Por aqui, quem reina é o oxigênio, que responde a quase metade (47%) dos átomos que constituem a Terra. Ele está presente na superfície do planeta, na água, no ar e nas rochas.

Em seguida, temos silício (28%), alumínio (8,1%), ferro (5,0%), cálcio (3,6%), sódio (2,8%), potássio (2,6%) e magnésio (2.1%).

Agora, se levarmos em conta o planeta como um todo, não apenas a crosta terrestre, o ferro (32,1%) será o elemento químico mais abundante, presente no núcleo da Terra. Depois teremos o oxigênio (30,1%), silício (15,1%), magnésio (13,9%), enxofre (2,9%), níquel (1,8%), cálcio (1,5%) e alumínio (1,4%).

Especialista consultado: Júlio Afonso, professor do Instituto de Química da UFRJ (Universidade Federal do Rio de Janeiro).
 

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