APRESENTAÇÃO:
Extinção do fogo de
uma vela por meio da diminuição do O2 dentro do vaso de vidro que está isolado do meio externo por maio da água.
MATERIAL PARA A EXPERIÊNCIA
Para
executar esta experiência você necessitará de:
01 –
vela;
01 –
Prato;
01 – um
vaso de vidro (pode ser também uma garrafa de vidro);
01 – uma
fonte de calor (pode ser fósforo);
250g de
água.
PROCEDIMENTO:
Derreta
a parte do fundo da vela e fixe no prato, em seguida, encha o prato com água e
acenda a vela. Coloque cerca de 1cm de altura de água nesse prato; acenda a
vela e coloque o tubo de vidro(copo), tampando a vela, como se ilustra acima. A finalidade da água no
prato é vedar a entrada de ar no tubo pela sua base.
A vela
permanecerá acesa por pouco tempo; lentamente veremos a chama se extinguir,
'afogada' em seus próprios gases.
A vela apaga porque a reação de combustão
combina o oxigênio do ar com o comburente derretido que é a estearina (mistura
de ácidos esteárico e palmítico, branca, usada na fabricação de velas), com
produção de gás carbônico (e resíduos originários do pavio aceso e de eventuais
impurezas da estearina).
Esse gás quente é quem 'afoga' a chama pois impede a
entrada de ar novo que traria oxigênio para alimentar a combustão (combustível).
Diminuindo-se
a quantidade de oxigênio, o fogo da vela vai se apagando lentamente, percebe-se
também um aumento de volume de água na parte interna do copo, vide figura acima.
EXPLICAÇÃO:
Este
aumento do volume de água na parte interna do vaso ocorre porque quando se
colocou o copo sobre a vela, o copo estava cheio de gás aquecido, quando a vela
foi se apagando (pela diminuição do oxigênio) o gás no interior do copo foi
esfriando e por conseguinte diminuindo de volume. Com a diminuição do volume a
pressão interna se torna menor que a externa, forçando o nível de água do copo
na parte interna subir para se igualar a pressão. Logo como o ar não pode
passar, o copo se enche de água.
vemos neste caso um claro exemplo de convecção, onde o ar quente ao se esfriar realiza um trabalho mecânico, enchendo parte do copo de água.
Tal fenômeno principalmente pelo resfriamento do ar, visto que o ar quente se expande e o ar frio se contrai, gerando o aumento da água no interior do copo.
Maiores esclarecimentos:
http://webeduc.mec.gov.br/portaldopro...
http://pubs.acs.org/doi/pdfplus/10.10...
