EXPERIMENTO DE FÍSICA: A VELA QUE LEVANTA A ÁGUA

Que tal poder observar os efeitos da pressão atmosférica e da dilatação dos gases? O experimento que trazemos pra vocês hoje é muito simples e possibilita que a gente observe estes dois fenômenos físicos.

Materiais

  • Um prato fundo
  • Uma vela
  • Água
  • Corante (este item é opcional, mas facilita na visualização do efeito)
  • Fósforo ou isqueiro
  • Recipiente de vidro (preferencialmente uma garrafa)

O experimento

Para montar o experimento você deve primeiramente colar a vela no centro do prato e depositar a água com corante no fundo do prato. Depois, basta acender a vela e colocar a garrafa de vidro com a boca pra baixo, deixando a vela dentro do recipiente.

O que acontece a seguir é que a água começa a entrar na garrafa, ao mesmo tempo em que a chama da vela vai diminuindo, até que se apaga totalmente. Quando isso acontece, a água para de subir na garrafa.

Explicação

Ao colocar a garrafa por cima da vela o recipiente fica preenchido de ar quente, o que significa que a pressão dos gases aumenta. Conforme a água vai subindo e a chama enfraquecendo, a pressão dos gases dentro da garrafa diminui e a pressão atmosférica faz com que a água suba ainda mais.

Experiência da Vela ( 4 )

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Objetivo

Mostrar que experiências sobre combustão de uma vela que aparecem em livro didático dando como explicação o consumo de oxigênio, estão erradas.

Material

Um copo de vidro.

Uma vela .

Um prato.

Água.

Procedimento

Cole a vela no prato com um pouco de cera derretida. Coque água no prato, acenda a vela e cubra com o copo de vidro como mostra a figura abaixo.
Figura 1

Depois de certo tempo, a vela começa apagar e a água começa a entrar no copo como mostra a figura abaixo:
Figura 2

Muitas vezes a explicação que aparece no texto é que o oxigênio foi consumido e a água vai ocupar o espaço do oxigênio. Acontece que como disse Lavoisier: “Nada se perde, tudo se transforma.” então o O2 foi transformado em CO2. Na realidade a água sobe dentro do copo porque ao colocarmos o copo sobre a vela, automaticamente aprisionamos uma certa quantidade de ar quente dentro do copo. A explicação de que o O2 foi consumido, que encontramos nos livros, muitas vezes e corroborada pelo fato da água subir dentro do copo aproximadamente 20% do volume deste ( Ver figura 3 ) e essa é aproximadamente a quantidade de O2 que existe no ar . O ar quente, que envolve a vela, vai resfriar-se na medida que a vela apaga, então a pressão dentro do copo vai ser menor e a água é empurrada para dentro do copo pela pressão atmosférica. A vela apaga porque não existe dentro do copo O2 para se transformar em CO2.
Figura 3

EXPERIMENTO DE FÍSICA: A VELA QUE LEVANTA A ÁGUA

Que tal poder observar os efeitos da pressão atmosférica e da dilatação dos gases? O experimento que trazemos pra vocês hoje é muito simples e possibilita que a gente observe estes dois fenômenos físicos. Olha só:

Materiais

  • Um prato fundo
  • Uma vela
  • Água
  • Corante (este item é opcional, mas facilita na visualização do efeito)
  • Fósforo ou isqueiro
  • Recipiente de vidro (preferencialmente uma garrafa)

O experimento

Para montar o experimento você deve primeiramente colar a vela no centro do prato e depositar a água com corante no fundo do prato. Depois, basta acender a vela e colocar a garrafa de vidro com a boca pra baixo, deixando a vela dentro do recipiente.

O que acontece a seguir é que a água começa a entrar na garrafa, ao mesmo tempo em que a chama da vela vai diminuindo, até que se apaga totalmente. Quando isso acontece, a água para de subir na garrafa.

Explicação

Ao colocar a garrafa por cima da vela o recipiente fica preenchido de ar quente, o que significa que a pressão dos gases aumenta. Conforme a água vai subindo e a chama enfraquecendo, a pressão dos gases dentro da garrafa diminui e a pressão atmosférica faz com que a água suba ainda mais.

  1. SUBSTÂNCIAS INVISÍVEIS QUE ACENDEM E APAGAM O FOGO

O fogo pode ser apagado e reacendido por gases muito comuns que fazem parte do nosso dia-a-dia. Nesta experiência, feita com uma vela, veja como o fogo reage ao gás carbônico e ao oxigênio.

O que você vai precisar:

  • Uma vela
  • Potes de vidro nos quais você possa colocar e retirar a vela
  • Água sanitária + Água oxigenada  – Peça ajuda a um adulto 🙂
  • Vinagre + Bicarbonato de Sódio
  • Avental colorido e chamativo

A experiência de hoje é uma boa dica para feira de ciência, fala sobre a substancia química dióxido de carbono (CO2), também conhecido como gás carbônico, e sobre a reação química provocada pelo oxigênio: fogo 🙂

  1. APAGANDO A VELA

Como é possível apagar fogo sem usar “nada”?

MATERIAIS NECESSÁRIOS

  • Vinagre
  • Bicarbonato de sódio
  • Vela
  • Fósforo
  • Duas garrafas de PET de dois litros
  • Um fundo de garrafa PET
  • Tesoura

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FASE 1 – CORTE A GARRAFA

Pegue as garrafas de PET e corte a parte superior

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FASE 2 –

Coloque a vela dentro do fundo de PET , acenda-a e faça um teste em branco.  Observe que nada acontece.

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FASE 3 –

Coloque uns 200 ml de vinagre em uma das garrafas de PET. Acenda novamente a vela. Coloque duas colheres de bicarbonato de sódio dentro do pet com vinagre.

FASE 4 –

Transfira o gás com cuidado para a outra garrafa de PET e despeje este gás sobre a vela acesa.

FASE 5 – O QUE ACONTECE

A chama para permanecer acesa necessita de três elementos: Calor, combustível e comburente. No caso da vela o calor foi fornecido através do fogo do fósforo que usamos para acende-la, o comburente é o oxigênio, e o combustível é a parafina. Quando fizemos o teste em branco, não alteramos nada do que o fogo precisa para se manter aceso. Porém, quando adicionamos o bicarbonato ao ácido, produziu-se uma reação que gerou gás carbônico ( CO2 ), através da reação: CH3COOH + NaHCO3  –>  CH3COONa + H2CO3

Onde o ácido carbônico se decompõe rapidamente em gás carbônico e água. H2CO3  –>  H2O + CO2 E como o CO2 é mais denso que o ar, ao tombarmos o PET, transferiu-se parte do CO2 para o outro PET, expulsando o ar que lá estava. Ao despejar os CO2 em cima da vela, o que aconteceu foi que nós retiramos um dos três elementos, necessário para que o fogo continue que foi o oxigênio.

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bbraga

Sobre bbraga

Atuo como professor de química, em colégios e cursinhos pré-vestibulares. Ministro aulas de Processos Químicos Industrial, Química Ambiental, Corrosão, Química Geral, Matemática e Física. Escolaridade; Pós Graduação, FUNESP. Licenciatura Plena em Química, UMC. Técnico em Química, Liceu Brás Cubas. Cursos Extracurriculares; Curso Rotativo de química, SENAI. Operador de Processo Químico, SENAI. Curso de Proteção Radiológica, SENAI. Busco ministrar aulas dinâmicas e interativas com a utilização de Experimentos, Tecnologias de informação e Comunicação estreitando cada vez mais a relação do aluno com o cotidiano.

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