CH3COOH + NaHCO3  CH3COONa+CO2 + H2O

O funcionamento do foguete baseia-se primeiramente, na terceira lei de newton, a qual afirma:

“Toda ação corresponde uma reação, com a mesma intensidade, mesma direção e sentido contrário”.

De acordo com a reação química:

CH3COOH + NaHCO3  CH3COONa+CO2 + H2O

Vinagre + Bicarbonato de sódio → Etanoato de sódio aquoso + água + dióxido de carbono.

Observa-se que o bicarbonato se apresenta no estado sólido e o vinagre no estado líquido. No sólido, as moléculas estão tão próximas umas das outras, o que possibilita uma forma fixa e um volume fixo. Já no líquido, as moléculas estão mais afastadas, assim, apresentam forma variada e volume fixo.

Quando esse sistema é agitado, ou seja, quando o vinagre e o bicarbonato de sódio se misturam, forma-se um gás, o dióxido de carbono.

O gás é caracterizado por apresentar as moléculas tão afastadas uma das outras em movimento permanente e aleatório e assim ocupa o volume de qualquer recipiente.

Desse modo, dióxido de carbono liberado na reação, aumenta a pressão no interior da garrafa e fazendo com que a rolha escape. Quando isso acontece, a água e o ar são expulsos com uma força (ação) que empurra (reação) a garrafa na mesma direção e sentido oposto.

A pressão é descrita como:

P=F/A

Quanto mais gás é liberado, maior a pressão no interior da garrafa. A pressão chega a um ponto tal, que a rolha é forçada a sair. Quando isso ocorre, o vinagre é empurrado para fora em alta velocidade, fazendo com que a garrafa seja empurrada para cima. Assim, quanto maior a pressão, maior será a força e velocidade que o foguete vai subir.

Com isso, nota-se a importância da quantidade de reagentes para se obter maior pressão.

Como calcular uma maior pressão?

No estudo publicado na revista Brasileira de Ensino de Física, vol. 40, nº 3, encontra-se a seguinte relação para determinar a pressão interna do sistema de acordo com a quantidade de reagente.

Em que V é o volume de vinagre em litros.

A pressão é obtida em PSI.

Nesse estudo, foram expostos conceitos e cálculos fundamentais na área de físico-química, os quais influenciam a pressão interna do foguete, foram discutidos:

O princípio de Le Chatelier, o qual afirma que um aumento da pressão no ambiente em que a reação química ocorre faz com que o equilíbrio químico seja deslocado para o lado de menor volume, ou seja, para o lado no qual se apresenta os reagentes. Desse modo, quanto maior for a pressão do sistema, mais limitado será o número de mols de dióxido de carbono produzido.

Aproximar, o dióxido de carbono dos gases ideais, utilizando a equação de Clapeyron:

P V=n R T

Pode-se calcular a pressão do sistema através da quantidade da quantidade