A Química do fogo!

Prévia do material em texto

2024
1° EDIÇÃO
@
F
ir
e
fi
g
h
te
rA
ly
s
s
o
n
D
ia
s
A QUÍMICA DO 
FOGO!
A QUÍMICA DO 
FOGO!
O Fogo é uma reação química de combustão!
Porém, você já se perguntou como acontece
essa reação química?
Autor: Alysson Dias dos Santos
Alysson Dias dos Santos, Profissional dedicado
e experiente em serviços de Bombeiro
Industrial, com formação técnica em Segurança
do Trabalho e Química, com qualificações de
destaques internacionais pela Universidade
Texas A&M University, College of Surgeons,
American Heart Association.
Sobre o autorSobre o autor
Alysson Dias dos Santos 
Livro: A Química do Fogo - 1° Edição 
@FirefighterAlyssonDias
CRQ-SP: 044117275
MTE: 0114011/SP
"Desejo a todos os amigos leitores um
ótimo aprendizado e descobertas.
 Que Deus abençoe."
Alysson Dias dos Santos 
Introdução;
O Fogo: Uma Reação Química;
Compreendendo a Composição Química do
Fogo;
Experimentos Químicos: Criando o Fogo;
Referências Bibliográficas.
Índice 
Livro: A Química do Fogo - 1° Edição 
INTRODUÇÃO 
Nesse estudo da natureza do fogo, vamos nos
deparar com uma complexa e fascinante interação de
elementos químicos. Neste primeiro capítulo,
exploraremos a composição e o funcionamento
dessa reação química de combustão que é o fogo!
Livro: A Química do Fogo - 1° Edição 
O FOGO
UMA REAÇÃO QUÍMICA
O FOGO
UMA REAÇÃO QUÍMICA
O fogo de fato é uma reação química de
combustão, que libera energia, calor, luz, gases e
vapores. Essa é a forma mais comum de ouvirmos
falar quando perguntamos a alguém o que é o fogo.
Ao decorrer dos estudos
como bombeiro e segurança
do trabalho, sempre ouvi
falar sobre o “tetraedro do
fogo” que é uma forma
simples de explicar com
peças geométricas os 
elementos e a reação 
essencial para sua
existência.
Porém, eu sempre me
questionava sobre a criação
no princípio das coisas, então
fui me especializar em
Química para ter o
entendimento da formação de
tudo que existe no universo.
O INÍCIO DA BUSCA PELA
QUÍMICA DO FOGO
O INÍCIO DA BUSCA PELA
QUÍMICA DO FOGO
Livro: A Química do Fogo - 1° Edição 
Assim como as mais variadas
formas de vida, o fogo precisa de
oxigênio, uma fonte de calor e
combustível que servirá de
alimento para sua vida chamada
“reação em cadeia”. Parece até
com os seres humanos, não é
mesmo?
Podemos definir o fogo neste
primeiro momento como
 “O Produto de uma equação
química”.
Sempre ouvimos falar que “uma
ação gera uma reação” e isso é
verdade. Quando misturamos
uma variedade de produtos
(Elementos químicos) no final
sempre criamos algo “Ação -
Reação”.
Antes de adentrarmos em sua composição
química, é essencial entendermos os princípios
básicos que regem sua formação e sustentação.
Livro: A Química do Fogo - 1° Edição 
COMPREENDENDO A
COMPOSIÇÃO QUÍMICA
DO FOGO
COMPREENDENDO A
COMPOSIÇÃO QUÍMICA
DO FOGO
Para entendermos o fogo, precisamos de dois itens
base para que a reação química aconteça, um
oxidante e combustível na fase gasosa.
Podemos definir o fogo de varias formas, das mais
básicas as mais complexas.
A definição que eu uso para o fogo quando me
perguntam sobre é:
Livro: A Química do Fogo - 1° Edição 
“O fogo é o produto de
uma equação química
entre reagentes”
Um oxidante ou (Comburente),
geralmente o gás oxigênio (O2),
desempenha um papel crucial
na equação química de
combustão.
O combustível é a substância
oxidável, responsável por
alimentar a combustão.
Exemplos de combustíveis
incluem gasolina, madeira, gás
de cozinha, álcool e diesel.
Para que o combustível seja gasoso, ele precisa ser
aquecido por uma fonte de calor, como exemplo o
sol que aquece a terra pela irradiação térmica. A
irradiação é o processo mais importante de
propagação de calor.
Alguns combustíveis, como líquidos inflamáveis,
são “voláteis”, ou seja, são voláteis devido à sua
capacidade de evaporar facilmente, que seria
passar do estado líquido para o estado gasoso em
temperatura ambiente, podendo ser cerca de
-200ºC até temperatura ambiente como 28ºC.
Livro: A Química do Fogo - 1° Edição 
-5ºC-5ºC
Com exceção de pouquíssimos produtos no
universo, todo material precisa passar por um
processo chamado de “Fenômeno Físico” para
mudar as fases da matéria e “PEGAR FOGO NA
FASE GASOSA”. Então passa por um processo
“Endotérmico” que é quando os átomos absorvem
energia para mudar a matéria.
Nós temos 4 estados de matéria física no universo:
SÓLIDO;
LÍQUIDO; 
GASOSO;
PLASMA.
Sendo esses:
Exemplo: a luz do sol aquece a madeira,
fazendo seus átomos ganhar energia e
começarem a se distanciar um do outro,
formando assim novas fases da matéria até a
gasosa.
Livro: A Química do Fogo - 1° Edição 
A matéria é sólida porque suas partículas (átomos,
moléculas ou íons) estão próximas e se movem
minimamente, resultando em uma forma e volume
definidos. 
Além disso, a matéria pode mudar de estado (sólido,
líquido, gasoso) dependendo das condições de
temperatura.
Para compreendermos melhor as matérias e as suas
conversões entre suas fases, precisamos entender
como funciona o estado físico da matéria.
Livro: A Química do Fogo - 1° Edição 
Átomos formando
moléculas
Moléculas
Tudo que existe neste universo é composto por
átomos. Um conjunto de átomos forma uma
molécula, e um conjunto de moléculas forma uma
matéria. Exemplo:
H2O - É uma molécula de água, neste caso, nós
temos 3 átomos. O hidrogênio (H) tem 1 átomo,
enquanto o oxigênio (O) tem 1 também. Porém,
perceba que está escrito H2O, ou seja, 2 átomos de
hidrogênio e 1 de oxigênio para formar a molécula de
água.
Madeira 
Os materiais sólidos permanecem neste estado
devido à baixa energia cinética e uma forte
interação atômica. Devido à baixa energia, os
átomos não conseguem se desprender para mudar
o estado da matéria, fazendo ela ficar rígida e sólida.
Porém, com o aquecimento de uma fonte de calor,
os átomos ganham energia e vão perdendo a
interação molecular, neste momento começam a
mudar de fases de matéria.
Até chegar um momento em que
a interação molecular é mínima e
a energia entre os átomos está
no máximo, fazendo com que
eles escapem do sólido em
forma de gás.
Os gases liberados são diversos, os inflamáveis
chamados de reagentes, sendo eles o CO monóxido
de carbono e CH4 metano gasoso, além de H2O
água na forma gasosa. Os gases podem variar de
acordo com a composição da matéria.
Livro: A Química do Fogo - 1° Edição 
EXPERIMENTOS
QUÍMICOS
 CRIANDO O FOGO
EXPERIMENTOS
QUÍMICOS
 CRIANDO O FOGO
Neste momento, a matéria aquecida pelo sol está
absorvendo energia, está se convertendo e gerando
gases.
Para então conseguirmos criar o fogo, vimos que
precisamos mudar a matéria até o seu estado
gasoso. Pois neste estado é onde temos uma
grande quantidade de energia atômica devido ao
efeito endotérmico, onde se absorveu calor e deu
energia aos seus átomos para se reorganizarem e
formarem outra matéria. Sendo assim, o fogo não
acontece em nenhum outro estado de matéria.
Somente na gasosa.
“Agora vamos criar o fogo
usando as fórmulas químicas
para então sabermos qual a
composição química do fogo”
Para saber a composição
química do fogo que irá se
formar por causa dos gases,
precisamos fazer uma equação
química.
Livro: A Química do Fogo - 1° Edição 
Neste caso nossos REAGENTES serão:
CO- Monóxido De Carbono;
CH4- Metano;
O2- Oxigênio presente na atmosfera.
A descrição da equação química completa e
balanceada, ficará descrita na seguinte forma:
Essa equação química é desenhada da seguinte
forma:
REAGENTES PRODUTO
REAGENTES PRODUTO
2CO + CH4 + 3O2 PRODUTO
O símbolo representa a reação em
cadeia, quer dizer que os reagentes estão
gerando, transformando ou produzindo o nosso
PRODUTO, que será o resultado da equação
química, como foi citado no começo do livro
“Fogo é uma reação química de combustão”.
Então o PRODUTO será:
2CO2 -Dióxido de Carbono;
2H2O - Vapor de Água.
Livro: A Química do Fogo - 1° Edição 
Ou seja, temos a equação da reação química de
combustão que se resume em uma reação
exotérmica e a composição química do fogo.
Nós temos 2CO Monóxido de Carbono + CH4
Gás metano + 3O2 Oxigênio da Atmosfera >
gerando e transformando 2CO2 Monóxido de
Carbono e 2H2O duas moléculas de vapor de
água.
Para completarmos a equação química
balanceada, ela ficará desenhada da seguinte
forma:
REAGENTES PRODUTO
2CO + CH4 + 3O2 2CO2+2H2O
ESSA REAÇÃO EXOTÉRMICA
LIBERA ENERGIA NA 
FORMA DE CALOR E LUZ.
Livro: A Química do Fogo - 1° Edição 
Como profissional de segurança contra incêndio, eu
tive a percepção de que, quando entendemos o
fundamento básico do fogo, conseguimos
compreender todas as outras etapas, como os
fenômenos dos incêndios: Flashover, backdraft,
boilover, extinção química do fogo e toda química
envolvida no processo do fogo.
Em um ambiente desafiador como a prevenção e
segurança contra incêndios temos que sempre
estar capacitados para ter o completo entendimento
de toda atividade física e química que envolve o
cenário de emergência.
Livro: A Química do Fogo - 1° Edição 
Referências Bibliográficas
Introdução a Química;
O Modelo Atômico de Rutherford - Bohr;
Equações Químicas;
Aspectos Microscópicos;
Fenômenos Físicos e Químicos;
National Fire Protection American -
(NFPA)10;
NBR 9443 - Ensaio de fogo em madeira.
Livro: A Química do Fogo - 1° Edição 
Livro: A Química do Fogo, 1° Edição 
Direitos Autorais
© 2024 por Alysson Dias dos Santos. Todos os direitos reservados.
O livro A Química do Fogo 1ª edição, é protegido pela Lei de Direitos
Autorais n° 9.610, de 19 de fevereiro de 1998. Nenhuma parte deste livro
pode ser reproduzida, distribuída, transmitida, armazenada ou utilizada de
qualquer forma, em qualquer meio, sem a permissão prévia e por escrito
do autor, exceto nos casos permitidos pela legislação de direitos autorais.
Limitação de Responsabilidade
As informações contidas neste livro são fornecidas "como estão", sem
garantias de qualquer tipo. O autor não se responsabiliza por quaisquer
danos diretos, indiretos, incidentais, consequenciais ou punitivos
decorrentes do uso deste livro.
Aviso Legal
Os exemplos e recursos mencionados neste livro são puramente para fins
educativos e ilustrativos. O autor não se responsabiliza pela utilização
inadequada das informações aqui contidas.
Termos de Uso
Este livro é licenciado apenas para o comprador original. A venda,
distribuição ou compartilhamento não autorizado deste livro é
estritamente proibido e sujeitará o infrator a penalidades civis e criminais.
Para mais informações ou para solicitar permissão para utilizar partes
deste livro, por favor, entre em contato com o autor:
Alysson Dias
@: alyssondias.santos@gmail.com
Data de criação: 18/05/2024