Hennig Brand (pronúncia alemã) foi um comerciante alemão, farmacêutico e alquimista que viveu e trabalhou em Hamburgo. Ele é o descobridor do elemento químico fósforo, tornando-se a primeira pessoa nomeada na história a descobrir um elemento químico.
Biografia
As circunstâncias do nascimento de Brand são desconhecidas, mas ele nasceu em 1630 e morreu por volta de 1692 ou 1710. Algumas fontes descrevem suas origens como humildes e indicam que ele havia sido aprendiz de vidraceiro quando jovem. No entanto, a correspondência de sua segunda esposa Margaretha afirma que ele era de alta posição social. Em qualquer caso, ele ocupava um cargo de oficial de exército júnior durante a Guerra dos Trinta Anos e o dote de sua primeira esposa era substancial, permitindo-lhe dedicar-se à alquimia após deixar o exército.
Ele foi um dos muitos buscadores da pedra filosofal. No processo, ele descobriu acidentalmente o fósforo.
Alquimia
Como outros alquimistas da época, Brand procurou pela "pedra filosofal", uma substância que supostamente transformava metais básicos como chumbo em ouro. Na época em que sua primeira esposa morreu, ele havia esgotado seu dinheiro nessa busca. Ele então se casou com sua segunda esposa Margaretha, uma viúva rica cusos recursos financeiros lhe permitiram continuar a busca.
Como muitos antes dele, ele estava interessado em água e tentou combiná-la com vários outros materiais, em centenas de combinações. Ele havia visto, por exemplo, uma receita em um livro 400 Auserlensene Chemische Process de F. T. Kessler de Strasbourg para usar alúmen, salitre nitrato de potássio e urina concentrada para transformar metais básicos em prata, uma receita que não funcionou.
Por volta de 1669, ele aqueceu resíduos de urina fervida em seu forno até que a retorta ficou vermelha quente, quando de repente fumaças brilhantes a preencheram e líquido pingou para fora, explodindo em chamas. Ele conseguiu pegar o líquido em um frasco e fechá-lo, onde solidificou e continuou a emitir um brilho verde-pálido. O que ele coletou foi fósforo, que ele nomeou a partir da palavra grega para "portador de luz" ou "portador de luz".
O fósforo deve ter sido impressionante para um alquimista: era um produto do homem e parecia brilhar com uma "força vital" que não diminuía com o tempo e não precisava de re-exposição à luz como a Pedra de Bolonha descoberta anteriormente. Brand manteve sua descoberta em segredo, como faziam os alquimistas da época, e trabalhou com o fósforo tentando sem sucesso usá-lo para produzir ouro.
Sua receita foi:
- Ferva a urina para reduzi-la a um xarope espesso.
- Aqueça até que um óleo vermelho destile dela e retire-o.
- Deixe o resto esfriar, onde consiste em uma parte superior preta e porosa e uma parte inferior salgada.
- Descarte o sal, misture o óleo vermelho de volta no material preto.
- Aqueça essa mistura fortemente por 16 horas.
- Primeiro fumaças brancas saem, depois um óleo, depois fósforo.
- O fósforo pode ser passado em água fria para solidificar.
A reação química em que Brand tropeçou foi a seguinte. A urina contém fosfatos PO₄³⁻, como fosfato de sódio, ou seja, com Na⁺ na forma de sal microcósmico, e vários componentes orgânicos à base de carbono. Sob calor forte, os átomos de oxigênio do fosfato reagem com carbono para produzir monóxido de carbono CO, deixando fósforo elementar P, que sai como um gás. O fósforo se condensa a um líquido abaixo de cerca de 280°C e depois solidifica para o alótropo fósforo branco abaixo de cerca de 44°C dependendo da pureza. Essa mesma reação essencial ainda é usada hoje, mas com minérios de fosfato extraídos, coque para carbono e fornos elétricos.
O processo de Brand rendeu muito menos fósforo do que poderia ter feito. A parte salgada que ele descartou continha a maior parte do fosfato. Ele usou cerca de 5.500 litros de urina para produzir apenas 120 gramas de fósforo. Se ele tivesse moído todo o resíduo, poderia ter obtido muitas vezes mais do que isso (1 litro de urina humana adulta contém cerca de 1,4g de sais de fosfato, o que equivale a cerca de 0,11 gramas de fósforo branco puro).
