Bocais de gás e teste de chama

Bicos de gás e teste de chama

Muito frequentemente operações de aquecimento em laboratório são feitas utilizando-se queimadores de gases combustíveis, sendo o mais simples deles o bico de Bunsen. Outros tipos desses queimadores também são utilizados, como o bico de Meker e o bico de Tirril, os quais apresentam modificações do bico de Bunsen, mas a função continua a mesma.

Basicamente, o bico de gás consiste em um tubo metálico que, em sua base, apresenta um dispositivo para entrada de gás (normalmente GLP - gás liquefeito de petróleo) e outro rotatório, que controla a entrada de ar. A medida que o gás sobe pelo tubo do queimador, o ar é injetado através de orifícios situados um pouco acima da base. A quantidade de ar pode ser controlada girando-se o anel que fica sobre os orifícios, permitindo regular a mistura combustível/ar, [1] que em proporção adequada permite obter uma chama de alto poder energético.

A chama do queimador apresenta três regiões distintas, chamadas zonas: a zona oxidante ou zona externa, que é a região de coloração violeta pálida, quase invisível, onde os gases sofrem combustão total; a zona redutora ou intermediária, que é a região luminosa onde os gases sofrem combustão incompleta por deficiência de oxigênio; e a zona dos gases não queimados, que é limitada por uma "casca azulada", onde os gases ainda não sofreram combustão. [2] As diferentes partes da chama podem ser vistas na figura 1.

(a) (b)

Figura 1 – (a) Ilustra um esquema de uma chama, mostrando as principais regiões e suas temperaturas aproximadas. (b) Queimador de gás (Bico de Bunsen). [2]

A temperatura da zona exterior da chama do bico de Bunsen é suficiente para excitar uma quantidade de elétrons de certos elementos que emitem luz ao retornarem ao estado fundamental de cor e intensidade, que podem ser detectados com considerável certeza e sensibilidade através da observação visual da chama. Este procedimento é chamado de teste de chama. [1]

O teste de chama é uma técnica analítica qualitativa simples que é utilizada para detectar a presença de alguns íons metálicos numa amostra, baseado no espectro de emissão característico para cada elemento¸ sem que se saiba em que quantidades eles existem. O teste só permite identificar um número reduzido de elementos. A presença de vários elementos dificulta a identificação, já que ocorre uma sobreposição de cores. [3]

1.2 Características da radiação eletromagnéticas

A luz é dita onda eletromagnética porque na Física clássica ela foi descrita como uma oscilação de um campo elétrico e de um campo magnético se propagando no espaço, como mostra a figura 2. [4] Desta forma, um feixe de radiação eletromagnética é o produto destes campos oscilantes que atravessam o vácuo a 3,00 x 〖10〗^8 m.s^(-1). Essa velocidade tem o símbolo c e é chamada de “velocidade da luz”.

Figura 2 – Onda eletromagnética. [5]

O número de ciclos, isto é, a mudança completa de direção e intensidade até voltar à direção e intensidade iniciais, por segundo é chamado de frequência, ν, da radiação. A unidade de frequência, 1 hertz, é definida como 1 ciclo por segundo (1Hz=1s^(-1)).

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