Leve e abundante: qual é o elemento químico mais comum do Universo?

O hidrogênio é o elemento químico mais comum do universo, de longe. Em quantidade, ele humilha todos os outros componentes da tabela periódica: cerca de 90% dos átomos do cosmo e 75% de sua massa são de hidrogênio.

Ranking mostra hidrogênio disparado:

1. Hidrogênio - 90% dos átomos
2. Hélio - 3%
3. Oxigênio - 1%

A simplicidade explica essa fartura toda: o hidrogênio é o elemento químico mais leve conhecido, com núcleo composto apenas por um próton.

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Ele é o principal componente de Júpiter e outros planetas gasosos gigantes, e é encontrado em abundância também nas estrelas. No espaço exterior, ele geralmente é encontrado nos estados atômico e plasma, que têm propriedades bem distintas do hidrogênio molecular (H2) existente na Terra.

Uma delas é o que produz a luz do Sol, por exemplo: na forma de plasma, o elétron e o próton de hidrogênio não estão "ligados", o que resulta em uma condutividade elétrica elevada e de alta emissividade.

Quando surgiu?

O hidrogênio foi criado na fase inicial do Universo, assim como parte do hélio e, possivelmente, o lítio, berílio e boro.

Em 1766, o químico e físico inglês Henry Cavendish conseguiu isolar e estudar as propriedades físicas do hidrogênio. Ao observar que ele explodia quando aquecido em contato com o ar, chamou-o de "gás inflamável".

Os outros 10% dos átomos restantes do Universo são praticamente de hélio e oxigênio, com 3% e 1% do total, respectivamente. Cerca de 20% de todo o hélio do Universo está nas estrelas.

Depois do hidrogênio, do hélio e do oxigênio, a representatividade dos elementos químicos começa a ficar cada vez menor. Para se ter uma ideia, apenas o carbono, neônio, ferro, nitrogênio, silício, magnésio, enxofre e argônio possuem abundâncias atômicas superiores a 0,01%. Entre os elementos químicos mais raros, estão o rênio, lutécio, túlio e tântalo.

Convém lembrar que só conseguimos observar apenas 5% do que seria a totalidade do Universo. Logo, pode ser que o hidrogênio não reine livremente por toda a sua extensão. Ainda não temos esta resposta.

Na Terra é diferente

Em nosso planeta, o hidrogênio não reina absoluto. Contando apenas a crosta terrestre, em termos de abundância a substância ocupa apenas a nona colocação.

Por aqui, o elemento mais comum é o oxigênio, que responde a quase metade (47%) dos átomos que constituem a Terra. Ele está presente na superfície do planeta, na água, no ar e nas rochas.

Veja o ranking:

1. Oxigênio - 47%
2. Silício - 28%
3. Alumínio - 8,1%
4. Ferro - 5,0%
5. Cálcio - 3,6%
6. Sódio - 2,8%
7. Potássio - 2,6%
8. Magnésio - 2.1%

Agora, se levarmos em conta o planeta como um todo, não apenas a crosta terrestre, o ferro (32,1%) será o elemento químico mais abundante, presente no núcleo da Terra. Depois teremos o oxigênio (30,1%), silício (15,1%), magnésio (13,9%), enxofre (2,9%), níquel (1,8%), cálcio (1,5%) e alumínio (1,4%).

Fonte: Júlio Afonso, professor do Instituto de Química da UFRJ.