Experiência: Não explodir bolha e ferver água em uma caixa de papel Sulfito: ponto de inflamação

A Bexiga que Não Explode e a água que Ferve Numa Caixa de Papel Sulfite: Ponto de Fulgor!

Geraldo Majela da Silva

Resumo

Sob a chama de uma vela (a 1250°C) uma bexiga contendo um pouco de água não explodirá e uma caixa feita em papel sulfite com água, esta ferverá! Por que?

Noções Científicas

Ponto de Fulgor: existe uma temperatura na qual a substância se inflama diante de uma chama. Esta temperatura é denominada “ponto de fulgor”. Por exemplo: o ponto de fulgor do álcool é 13°C; o da gasolina -42°C; o do vapor de parafina (vela), 250°C, da borracha (látex) acima de 260°C, do papel sulfite em torno de 56°C e do papel cartão, apenas 40°C.

Capacidade térmica: A capacidade térmica mede a quantidade de calor necessária para que haja uma variação unitária de temperatura e está relacionada diretamente com a massa do corpo.

Calor específico: para que haja uma variação unitária de temperatura de uma massa unitária de água é necessário fornecer uma quantidade de calor maior que para uma massa unitária de chumbo sofrer a mesma variação unitária de temperatura. Esta quantidade de calor, que é característica do material,é denominada calor específico.

Introdução

Este experimento será o fechamento das noções científicas citadas acima que foram trabalhadas teoricamente e bem compreendidas pelos alunos.

Materiais

Para cada grupo de 4 a 6 alunos, os seguintes materiais:

• 1 vela ou lamparinha a álcool e uma caixa de fósforo;

• 4 bexigas de látex;

• 2 caixas de papel sulfite, feitas por técnica de dobraduras;

• 2 caixas de papel cartão, feitas por técnica de dobraduras;

• água

Montagem e Manutenção

1°)A bexiga não explode!

A–Infle uma bexiga de látex e aproxime-a de uma chama (vela, lamparina ou fósforo). Ela explode, assim que a chama atinge a película de borracha.

B-Encha outra bexiga, contendo um pouco de água. Leve-a para cima da chama, segurando-a com uma das mãos ou apoiando-a em um tripé e, ... nada de explosão!Observe a bexiga chamuscada pela chama:

Figura 1

Por qual razão, estando com água, a bexiga não explode quando a sua película entra em contato com a chama?

2°)A água fervida em caixa de sulfite!

1-Colocando a caixa vazia sobre uma chama, em pouco tempo será queimada ou seja, rapidamente o papel atinge o ponto de fulgor.

2-Se contiver água, a caixa sobre a chama não entrará em combustão. Pode-se constatar que a água começa a aquecer.

3-A foto mostra o fundo chamuscado da caixa de papel sulfite, após ser retirada da chama:

Figura 2

Uma variação interessante, é repertirmos o experimento trocando as caixas de papel sulfite por outras de papel cartão, mais duro! A água fervirá como na caixa de papel sulfite?

Situação-Problema

Algumas perguntas:

1. Por que a bexiga com água não explode?

2. Por que a caixa de sulfite não queima?

3. Por que a caixa de papel cartão se queima e não aquece a água?

Hipóteses dos Alunos

Estes fatos são explicados pelos alunos citando apenas Capacidade Térmica, Calor Específico e Ponto de Fulgor, sem muita compreensão!

Observações e Resultados

Existe uma temperatura na qual a substância se inflama diante de uma chama. Esta temperatura é denominada “ponto de fulgor”. Isto significa que, com