Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
INTRODUÇÃO É muito importante para todos os estudantes, bem como para qualquer cidadão, conhecer as características da combustão completa e da combustão incompleta. Isso pode valer a vida de alguém. Sabemos de inúmeros casos de pessoas que, para se defenderem do frio, colocaram latões com carvão em brasa dentro de seus barracos durante a noite e morreram durante o sono, sufocados pelo gás monóxido de carbono (CO). Outros, depois de acender a lareira sem a devida orientação, morreram por ação desse mesmo gás, dormindo em pousadas. E, ainda, outros já foram vítimas fatais dentro de garagens fechadas, fazendo algum tipo de conserto nos seus carros, enquanto os mesmos eram deixados ligados. Todos esses casos de morte por asfixia e envenenamento pelo gás monóxido de carbono (CO) estão ligados à “combustão incompleta” ou “combustão parcial”. Esse tipo de combustão ocorre por deficiência de oxigênio no ambiente ou por pequena área de contato do combustível com o ar. São comuns as fogueiras feitas com pneus, que geram grande quantidade de “fumaça preta” ou “fuligem”, que é um sinal de que a queima está ocorrendo de forma incompleta. Como vemos acima, a queima incompleta acontece por deficiência na oferta de gás oxigênio (O2), tornando impossível a formação de dióxido de carbono. Na verdade, sempre que há queima incompleta, há alguns átomos de carbono que são totalmente queimados, outros que se queimam parcialmente e outros que não sofrem queima alguma, dando origem apenas à fuligem, que é um sólido fino de carbono puro, que aparece como uma fumaça preta. O monóxido de carbono (CO), em outras palavras, a presença de fumaça preta é um alerta válido e seguro, mas, insuficiente porque existem queimas incompletas que não produzem fuligem. E o gás monóxido de carbono por si só não dá nenhuma pista de sua presença: ele é incolor e inodoro. Não é fácil entender as ligações entre o carbono (“C”, coluna 14 ou IVA) e o oxigênio (“O”, coluna 16 ou VIA) na molécula de monóxido de carbono (CO), pois o carbono precisa fazer quatro ligações “normais” e o oxigênio, duas. Dos três pares de elétrons compartilhados, representados por traços na ilustração ao lado, dois pares pertencem ao oxigênio e um par pertence ao carbono. Outra representação aceitável para essa molécula seria, no lugar dos traços, usarmos setas apontadas para os átomos “beneficiados”, sendo, então, duas apontadas para o carbono e uma apontada para o oxigênio. Compartilhando os elétrons dessa forma, ambos adquirem estabilidade com oito elétrons (quatro pares) cada um. Essas ligações não são ligações “covalentes normais”, em que o par eletrônico é formado por um elétron de cada átomo ligante. Elas são chamadas de “covalentes coordenadas”, “adicionais” ou, ainda, “dativas”; embora esse último termo seja considerado inadequado pela IUPAC. O problema principal desse gás, nesses eventos, é que ele forma com a hemoglobina do sangue um composto mais estável do que a hemoglobina com oxigênio. Ou seja, esse gás não apenas “abafa” e impede a absorção do oxigênio do ar; mas, ao contrário, entra no nosso corpo “no lugar” do oxigênio. Em concentrações acima de 400 ppm (partes por milhão) o monóxido de carbono já é mortal. Os fumantes em geral estão sempre se expondo aos riscos do monóxido de carbono, pois ele está associado ao desenvolvimento de doenças coronárias, interferindo com a oxigenação do miocárdio (principal músculo do coração), além do aumento da adesividade das plaquetas nas paredes das artérias. Procedimento Experimental 1. Utilizando uma régua (ou escalímetro, trena, etc.), obtenha as dimensões dos copos para poder calcular o volume dos mesmos. Anote os valores calculados no quadro 1 abaixo. 2. Coloque o copo na balança e aperte a tecla “Tara”. Em seguida, adicione água no copo até preenchê-lo completamente, e anote o valor de massa de água no quadro 1 abaixo. Repita este procedimento para todos os copos. 3. Realize o procedimento abaixo para cada copo anotando os tempos obtidos no quadro 1 abaixo. Repita o procedimento três vezes para cada copo. a) Cole a vela no prato com um pouco de cera derretida. b). Coloque um pouco de água no prato. c). Acenda a vela e deixe queimar durante 05 segundos ou até que fique coma chama estabilizada. d). Rapidamente, cubra a vela com o copo. e). Cronometre o tempo em que a vela ficará acesa, anotando o tempo gasto no quadro 1 abaixo. 5. Resultados Quadro 1 - Dados do experimento Responda as questões a seguir antes da aula prática e junte ao relatório da aula prática. 1. O que é combustão? Quais os fatores que influenciam a velocidade de uma combustão? 2. Como você calcularia o volume de um copo cilíndrico? E de um copo cônico? (Descreva o procedimento e apresente as equações necessárias). Procedimento dois – A chama da vela. 1. Pegue um pedaço de 10cm de barbante, segurando-o com uma pinça grande de laboratório. 2. Cuidadosamente, aproxime a ponta do barbante até a chama da vela, para que o barbante entre em combustão e coloque-o dentro do almofariz. Observe. Se necessário, repita o procedimento. 3. Segure o outro pedaço de barbante da mesma forma que o primeiro. 4. Cuidadosamente, molhe o barbante na cera derretida, bem próximo da chama. Não deixe que o barbante pegue fogo antes de estar totalmente “molhado” de cera. Obs.: Se o professor preferir, pode derreter separadamente certa quantidade de parafina em um béquer aquecido por bico de Bunsen, para que os alunos “molhem” os barbantes na cera de forma mais segura. 5. Aproxime o barbante com cera até a chama, de forma que entre em combustão a partir de uma das pontas. Coloque o barbante no almofariz e observe sua queima. Se necessário, repita o procedimento. 3). Quais foram as diferenças de comportamento dos dois pedaços de barbante, com e sem parafina, durante a combustão? Descreva. 4). Como você explica a diferença de comportamento nos dois casos de combustão do barbante? Qual foi o combustível “preferencial” em cada caso? Explique.
Compartilhar