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Flúor da Mozal

investigações em curso poderão ajudar a resolver alguns mistérios que envolvem o flúor da Mozal.

o flúor - que é um elemento astronomica e quimicamente raro - nasce de uma alquimia ainda mal conhecida pelos terráqueos, e há pelo menos três teorias competindo pela verdade da sua origem.

ao traduzir extractos de um artigo de Ken Croswell (publicado na Sky & Telescope, set 2003) xitizap espera contribuir para o esclarecimento da origem dos dejectos que a Mozal vai depositar na lixeira de Mavoco - sob gestão do MICOA.

como é que as estrelas produzem flúor ?

Ironicamente, as estrelas tipo gigante-vermelho e Wolf-Rayet produzem o flúor por manipulação do seu elemento nemesis - o protão. A sequência da reacção nuclear é complexa e não acontece facilmente. Ela começa quando o pesado isótopo do Carbono (carbono-13) se funde com o hélio-4 e perde um neutrão:

13C + 4He ----> 16O + neutrão

o neutrão impacta então o nitrogénio, ou o alumínio, libertando um protão:

14N + neutrão ----> 14C + protão

26Al + neutrão ---> 26Mg + protão

estes protões acabam por produzir flúor através de uma sequência que começa quando o nitrogénio-14, um resto da queima de hidrogénio via ciclo CNO, encontra o hélio para criar o radioactivo flúor-18:

14N + 4He -----> 18F

o átomo deste flúor-18 é instável e rapidamente decai em isótopo de oxigénio-18 libertando um positrão (anti-partícula do electrão; electrão de carga positiva):

18F -----> 18O + positrão

é então que o protão-nemesis entra em acção transformando o oxigénio-18 em nitrogénio-15:

18O + protão ------> 15N + 4He

O nitrogénio-15 reage então com o hélio e forja finalmente o elemento flúor:

15N + 4He -----> 19F

numa estrela gigante-vermelhana, o lampejar da estrutura de hélio empurra o flúor até à superfície da estrela, onde temperaturas mais baixas previnem a sua destruição pelos protões, ou pelo hélio-4.

Nas estrelas Wolf-Rayet, uma sequência similar pode também produzir flúor no início da queima de hélio. O vento estelar sopra então o flúor para o espaço antes que a temperatura suba o suficiente para que o hélio o destrua.

Notas:

Ciclo CNO - ciclo que ocorre durante um processo de fusão nuclear, e no qual o Carbono, Nitrogénio e Oxigénio catalisam a reacção hidrogénio-para-hélio. O ciclo CNO também converte Carbono e Oxigénio em Nitrogénio-14.

Estrelas Wolf-Rayet - assim chamadas em honra aos que as descobriram (Charles Wolf (1827-1918) e Georges Rayet (1839-1906). São estrelas cujo espectro contem brilhantes linhas de emissão em vez de escuras linhas de absorção. Divididas em 2 espécies, nas do tipo WN as linhas de emissão do nitrogénio dominam o espectro. Nas do tipo WC, predominam as linhas de Carbono e Oxigénio.

Flúor interestelar

em 1980, o satélite Copernicus descobriu flúor no espectro da estrela Delta (d) da constelação Scorpius.

Em 1997 o Infrared Space Observatory observou uma nuvem molecular chamada Sagittarius B2 perto do centro galáctico e descobriu a primeira, e até agora única, molécula interestelar portadora de flúor - o fluoreto de hidrogénio.

O HF é a forma dominante de flúor entre as estrelas. E isto deve-se ao facto de a molécula mais comum no espaço interestelar - a molécula de hidrogénio H2, rapid amente converter F em HF.

(feliz), ou infelizmente, é provável que a maior parte do flúor interestelar se encontre, não em estado gasoso, mas antes como um sólido atracado a minerais - em grãos de poeira que não deixam rasto no espectro estelar.

note-se que, de momento, a constelação Scorpius pode ser vista, logo ao crepúsculo, pairando sobre os céus da Mozal e Mavoco