Química das lâmpadas incandescentes

Centenária em sua concepção, lâmpadas elétricas vão sendo substituídas por tecnologias mais sustentáveis

Lâmpada incandescente/elétrica
Lâmpada elétrica, também conhecida como incandescente

Estamos tão habituados às lâmpadas elétricas que estas parecem sempre ter existido em nossas vidas. No entanto, somente após o aparecimento, no final do século XIX, de formas práticas de obtenção de energia elétrica, foram sendo abandonados os inúmeros tipos de velas, lamparinas, candeias e candeeiros que empregavam os mais variados combustíveis, e, mais tarde, as várias formas de iluminação a gás.

A iluminação elétrica foi dominada, nos últimos cem anos, pelas lâmpadas incandescentes com filamento de tungstênio (também denominado volfrâmio). Estas lâmpadas produzem luz pela emissão de radiação devida à temperatura que atinge o filamento ao ser atravessado pela corrente elétrica. Para impedir a rápida oxidação do filamento, é usado um bulbo de vidro cheio com um gás nobre, em geral árgon, o qual não reage com o metal e minimiza a lenta difusão do oxigênio através do vidro. O tungstênio tem pontos de fusão e ebulição muito elevados e assim apresenta baixa velocidade de evaporação.

Desta resulta a lenta formação de uma camada de tungstênio na parte interior do bulbo e a diminuição da espessura do filamento que acaba por quebrar, ou por fadiga do metal, ou por fundir num ponto mais fino. As lâmpadas de halogêneo têm dentro do bulbo uma pequena quantidade de iodo ou bromo que reage com o tungstênio que se evapora, voltando a depositar este metal no filamento, impedindo assim a deposição de tungstênio nas paredes e retardando a degradação do filamento. As lâmpadas incandescentes vulgares são muito pouco eficientes em termos energéticos pois grande parte da energia é perdida sob a forma de calor como bem sabe quem já tentou mudar uma lâmpada acabada de fundir. Por essa razão estão a ser abandonadas.

Outras lâmpadas elétricas funcionam por luminescência que é um processo mais eficiente em termos energéticos. Nas lâmpadas fluorescentes a corrente elétrica é usada para excitar vapor de mercúrio que emite radiação ultravioleta, a qual é absorvida pelo revestimento de sais de fósforo e terras raras que emite de seguida radiação visível. Estas lâmpadas, agora muito populares na forma compacta que pode ser aplicada nos bocais das lâmpadas incandescentes, exigem algum cuidado com a sua deposição no lixo por conterem mercúrio e fósforo.

Uma forma de iluminação muito intensa é dada pelas lâmpadas de arco elétrico, cujos primeiras aplicações públicas foram consideradas tão desagradáveis por Stevenson que as classificou como a iluminação do inferno. Atualmente existe uma grande variedade destas lâmpadas que produzem luz através da criação de um arco elétrico entre dois eletrodos de tungstênio num tubo contendo um material que pode formar um plasma, o qual torna o arco elétrico muito brilhante e estável. Um exemplo clássico são as lâmpadas de vapor de sódio, que embora emitam apenas luz amarela, têm muita utilização na iluminação das ruas por serem eficientes e causarem relativamente menos poluição luminosa que outras lâmpadas.

Faltou referir as lâmpadas de LED e outras formas de iluminação que estejam em desenvolvimento. As lâmpadas elétricas são objetos banais, mas têm muita química e um grande impacto no nosso modo de vida e bem estar. Poupemos energia, aumentemos o seu tempo de vida útil e respeitemos a ciência que as desenvolveu, não as mantendo acesas de forma desnecessária.

Fonte: De Rerum Natura