Você sabe o que há em comum entre o giz (a rocha original, e não aquele bastão branco ou colorido que o professor usa para escrever no quadro negro), o calcário e o mármore? Se você prestou atenção ao título, já sacou: os três são constituídos basicamente por carbonato de cálcio, um sal pouco solúvel em água conhecido entre os químicos pela abreviatura CaCO3. Esta abreviatura, ou fórmula química, indica os tipos de átomos presentes na substância e a proporção de cada um deles. No caso do carbonato de cálcio (CaCO3), a fórmula indica que cada molécula do composto tem um átomo de cálcio (Ca), um átomo de carbono (C) e três átomos de oxigênio (O).

Agulhas de giz, localizadas na extremidade oeste da Ilha de Wight, na Inglaterra (Foto: Wikimedia Commons)

O giz é uma rocha macia de coloração branca formada pela deposição, no fundo do mar, de muitos milhões de carapaças calcárias de microrganismos, como algas e foraminíferos (seres unicelulares com concha de calcário). Com o passar do tempo, esses depósitos são comprimidos e as minúsculas carapaças são unidas, formando o giz.

No passado, essa rocha era usada para escrever em quadros negros; fazer a marcação das áreas para a prática de esportes em piso de grama ou terra, como tênis e futebol; neutralizar a acidez do solo; e reduzir a umidade nas mãos de alpinistas, ginastas olímpicos e halterofilistas – atualmente, em todas essas atividades a rocha de giz foi substituída por outros compostos. A partir do giz também pode ser formada a cal, usada em construções.

O calcário, como o giz, também é uma rocha sedimentar, formada pela deposição de restos de organismos marinhos, como foraminíferos e corais. Ele também pode ser formado pela deposição química do carbonato de cálcio.

Devido à forma como o carbonato de cálcio se organiza nesta rocha, ela é mais dura do que o giz, e a presença de impurezas faz com que ela possa existir em diferentes cores. Rochas calcárias foram usadas para a construção das pirâmides do Egito e de muitas igrejas e castelos medievais.

O giz escolar é produzido por uma mistura composta de sulfato de cálcio (gesso), sulfato de magnésio, óxido de ferro, argila e pigmentos, caso se deseje adicionar cor aos bastões (Foto: Vini Serafim / Flickr)

Por fim, o mármore é produzido pela modificação dos depósitos de calcário quando submetidos a alta pressão e temperatura. Nesse processo, as moléculas de carbonato de cálcio se reorganizam, formando estruturas mais compactas e menos porosas. Se formado exclusivamente de carbonato de cálcio, o mármore é branco; porém, ele pode adquirir veios esverdeados, cinzas ou de outras cores devido à presença de impurezas.

As grandes pirâmides do Egito foram construídas com pedras calcárias (Foto: Wikimedia Commons)

O mármore foi um material muito utilizado pelos construtores e escultores da Grécia e Roma antigas e do Renascimento. Até hoje, é um material muito valorizado como acabamento em construções modernas.

Como vimos, o carbonato de cálcio é um dos mestres dos mil disfarces que existem no mundo da química. Ele pode existir sob a forma de rochas com dureza, porosidade e brilho bem diferentes, dependendo da forma como suas moléculas se organizam. Outro mestre do disfarce é o carbono, que forma materiais tão diferentes quanto o grafite e o diamante. O grafite é negro e macio (usado como material para escrita em lápis e lapiseiras), enquanto o diamante é transparente, brilhante e extremamente duro. Novamente, a diferença está na forma como os átomos de carbono estão organizados nesses dois materiais.

O palácio de Taj Mahal, na Índia, foi construído com mármore (Foto: Wikimedia Commons)