Science Passion! - Alessandro Volta

Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta nasceu em 18 de fevereiro de 1745, na cidade de Como, na Lombardia. Educado em escola jesuítica, sua família esperava que ele seguisse a carreira religiosa. Mas seu interesse pelos fenômenos elétricos o levou a estudar os relatos sobre as experiências com eletricidade dos especialistas da época e os conceitos sobre cargas elétricas e suas manifestações. Volta saboreou, por exemplo, as invenções de Pieter van Musschenbroek, que criou a garrafa de Leyden (o primeiro condensador elétrico), do abade francês Jean Antoine Nollet (1700- 1770) e do italiano Giovanni Batista Beccaria (1716-1781), que desenvolveram dispositivos fundamentais, como o eletroscópio (o primeiro instrumento para visualizar facilmente a presença da eletricidade).

Em 1775, por decisão dos governantes de sua cidade natal, recebeu a cátedra de física experimental do Ginásio Real de Como. Após realizar muitas experiências Volta inventou o eletróforo, um dispositivo usado gerar eletricidade estática através do atrito. Nas férias de 1776, em passeio de barco no lago Maggiore (cerca de 35 km a leste de Como) percebeu que, ao cutucar o fundo limoso com uma vara, desprendiam-se grandes bolhas gasosas que, se recolhidas em frascos de laboratório, podiam ser queimadas. Volta batizou essa substância gasosa de ‘ar inflamável nativo dos pântanos’. Tratava-se do gás metano - o mais simples do grupo dos hidrocarbonetos, formados apenas de carbono e hidrogênio -, de fórmula CH₄ . A substância é o constituinte fundamental do biogás, gerado naturalmente na decomposição de vegetais, seja em pântanos ou nos geradores freqüentemente usados como fonte alternativa de energia.
Pensando em como poderia provocar a combustão explosiva desse gás através de uma faísca elétrica, o físico desenvolveu um balão semi-esférico, de gargalo longo, com dois eletrodos na base, abastecido com metano e ar. Ao aplicar nos eletrodos um dispositivo capaz de gerar uma descarga elétrica, obtinha uma estrondosa explosão, equivalente a um tiro de arma de fogo. Por isso, o dispositivo passou a ser conhecido como ‘pistola de Volta’. O cientista transformou esse equipamento em um instrumento para medir a força de uma explosão. Não contente, em mais um aperfeiçoamento do aparelho, desenvolveu um método para determinar a quantidade de oxigênio presente no ar, através da intensidade da explosão obtida com a pistola.

Nomeado em 1778 pelo conde Firmian para o cargo de ‘professor de física particular’ na Universidade de Pávia, Volta formulou, a partir de experimentação, a equação dos condensadores, que estabelece que a carga acumulada corresponde ao produto da capacidade do condensador pela tensão elétrica.
Em 1780 Luigi Galvani, amigo de Volta, descobriu que o contato de dois metais diferentes em um músculo de sapo gerava corrente elétrica. Volta começou a fazer experiências com metais em 1794 e descobriu que o tecido animal não era realmente necessário para produzir a corrente elétrica. Essa descoberta levou a muitas disputas entre adeptos da eletricidade animal e defensores da eletricidade metálica. Quando ele inventou a primeira bateria elétrica (a "Pilha de Volta"), provou estar certo. Uma ano depois, Alessandro Volta demonstrou a geração de corrente elétrica com sua bateria para Napoleão, em Paris, e foi nomeado conde e senador vitalício do Reino da Lombardia.
Seu trabalho foi magnificamente ilustrado por uma carta dirigida a Sir Goseff Banks, Presidente da Royal Society, e datada de 20 de Março de 1800. Nesta carta, publicada na Philosophical Transactions, Volta descreve a sua pilha elétrica. Esta descoberta foi determinante para o desenvolvimento científico e tecnológico do século XIX.

Tal como afirma Volta no seu artigo, o aparelho que havia construído assemelhava-se nos seus efeitos às garrafas de Leiden. Mas, ao contrário destas, "era capaz de se recarregar sozinho após cada explosão". O seu aparelho parecia possuir uma carga inesgotável, e podia exercer uma ação ou impulso sobre um fluido elétrico de uma maneira contínua, sendo esta ação também aparentemente inesgotável.

No seu relatório, Volta descreve as sensações que sentia quando tocava simultaneamente com os dedos úmidos nos terminais da pilha. Em algumas das experiências que realizou, mergulhava as mãos em dois recipientes que continham soluções de um sal, os quais eram ligados aos terminais da pilha através de uma fita de cobre; deste modo sentia com maior intensidade o choque elétrico.
Volta construiu diferentes tipos de pilhas nas quais dispunha trinta, quarenta ou sessenta elementos associados. Foi-lhe possível investigar a ação da pilha sobre o fluido elétrico, conforme o número de elementos, e verificou que o choque elétrico aumentava de intensidade com o número de elementos da pilha utilizados. A partir de vinte elementos, a experiência tornava-se já dolorosa.
A primeira das pilhas construídas por Volta era constituída por discos de zinco e cobre sobrepostos alternadamente. Cada par era separado do seguinte por um pano ou cartão molhado numa solução ácida. A coluna era sustentada por três varetas verticais de vidro. A pilha aqui apresentada é um exemplar do tipo das primitivas pilhas de Volta.

O imperador da Áustria tornou Volta diretor da faculdade de Filosofia da Universidade de Pádua em 1815, 12 anos antes dele falecer. A unidade do potencial e da tensão elétrica "volt" foi nomeada para homenageá-lo.
Além de inventar vários instrumentos para medir a eletricidade, Volta foi considerado o pioneiro da eletroquímica e um dos cientistas que mais contribuíram para a expansão do eletromagnetismo e da eletrofisiologia. Ele morreu em 3 de março de 1827, em sua residência de campo.