Adary Oliveira – ex-presidente da Associação Comercial da Bahia, engenheiro químico e professor (Dr.)
Ao longo da minha vida profissional de engenheiro químico, executivo e empresário, encontrei tempo para ser professor, o que me levou a cursar mestrado e doutorado após ter concluído a graduação. O fato de ter sido professor durante 52 anos me fez gostar de dar aulas e neste artigo escrevo mais uma de minhas lições. Tudo que acontece na natureza pode ser chamado de fenômeno. A transformação sofrida por uma substância, quando ela deixa de existir para dar lugar a outra diferente, é classificada com fenômeno químico. Quando o ácido clorídrico reage com o hidróxido de sódio (soda), por exemplo, dá origem ao cloreto de sódio (sal de cozinha), diferente em tudo do ácido e da soda. A química se dedica ao estudo das transformações químicas. Nada mais simples.
Os físicos, que estudam os fenômenos físicos, cunharam a palavra quântico para adjetivar um deles. O conceito refere-se ao que diz respeito a uns certos saltos da energia ao emitir ou absorver radiação, que se conhece como quantos. A química quântica, por sua vez, é a teoria avançada na qual aplicam-se ferramentas da mecânica quântica e teoria quântica de campos para abordar problemas em química. Objetiva estudar o comportamento de sistemas físico-químicos microscópicos, com base no comportamento eletrônico de átomos, moléculas, íons e redes cristalinas, como as relacionadas com sua reatividade. Este campo científico situa-se na fronteira entre a química e a física, e significativas contribuições tem sido feitas por cientistas de ambos os campos.
A química quântica é uma área fascinante que promete revolucionar diversos setores nos próximos anos. Analiso aqui, sob diferentes aspectos, algumas transformações que podemos esperar.
Avanços na simulação quântica permitirão a descoberta de novos materiais com propriedades específicas, como supercondutores ou para armazenamento de energia. Gerar energia limpa, como a eólica e a solar, não é mais problema. O que precisa ser resolvido é o armazenamento de toda essa energia gerada. As baterias para os carros elétricos, estão entre esses problemas. A química quântica pode facilitar a criação de novos polímeros e compostos orgânicos com aplicação em eletrônicos, fotovoltaicos e medicina.
Na área de saúde, o uso de simulações quânticas pode acelerar o desenvolvimento de novos medicamentos, permitindo modelar interações moleculares com alta precisão. Um entendimento mais profundo das dinâmicas moleculares trará melhorias na eficácia e redução de efeitos colaterais.
Na indústria, serão desenvolvidos catalisadores mais eficientes para processos industriais, resultando em menos resíduos e menor consumo de energia. Há alguns anos uma fábrica de caprolactama (matéria-prima da fabricação de fios de náilon) do Polo Petroquímico de Camaçari, pesquisou o trocou o catalisador num reator que transformava ciclohexanol em ciclohexanona e conseguiu, com sucesso, eliminar um gargalo da linha de fabricação, ampliando a capacidade de produção da planta de 35 mil t/ano para 57 mil t/ano, um excelente ganho de produtividade. Acrescente-se a essa possibilidade o desenvolvimento de células solares e baterias mais eficientes no campo da energia renovável.
No campo da tecnologia da informação, espera-se a criação de novos algoritmos para resolver problemas complexos, com aumento da pesquisa que conecta a química quântica e a computação quântica, potencializando cálculos impossíveis até agora. Ainda no campo científico, o aprofundamento da química quântica poderá esclarecer fenômenos complexos, como a natureza do entrelaçamento quântico e suas implicações na reação química e na transferência de energia. Com certeza a química quântica, em futuro bem próximo, se cruzará com campos como biologia, física e ciência dos materiais, promovendo inovações interdisciplinares.
A química quântica está no cerne de muitos dos desafios e oportunidades do futuro. À medida que a tecnologia avança e os métodos de simulação se tornam mais acessíveis, a interseção entre teoria e prática promete entregar soluções inovadoras e sustentáveis para problemas globais. Essas transformações não apenas fortalecerão a pesquisa acadêmica, mas também terão impactos diretos em setores como saúde, energia e tecnologia, moldando um futuro mais eficiente e sustentável.
