Lâmpada de Lava

O experimento pode ser feito em casa só precisa de um comprimido efervescente, água, óleo e corante. Mais conhecido como lâmpada de lava, o experimento mostra na pratica o conceito de densidade, que é uma propriedade das substâncias. Nesse caso a densidade faz com que a água sempre fique embaixo do óleo, mas com a efervescência do comprimido a água consegue passar pelo óleo e subir. Quer entender como isso acontece? Então se liga no post que você vai descobrir.

O que é densidade? E sistema heterogêneo e homogêneo?

Nós, seres humanos, possuímos uma impressão digital única que nos define, na química os elementos também possuem uma “impressão digital”, mas é conhecida como propriedades específicas da matéria, que são definidas pelo: ponto de fusão (PF), ponto de ebulição (PE) e pela densidade.

Densidade é a razão da massa (g) pelo volume (mL ou cm3), sendo assim, sua unidade de medida é g/mL ou g/cm3.

Visualmente, ao colocar substâncias juntas, mas que possuem densidade diferentes (água e óleo, por exemplo) elas podem formar um sistema heterogêneo.

Sistema heterogêneo é quando temos duas ou mais fases visíveis uniformes no sistema, no caso da imagem a água é uma fase e o óleo é a segunda fase.

Mas também podemos ter sistemas homogêneos, que são sistemas com única fase, sendo assim são visivelmente uniformes (água e álcool, por exemplo).

Como a efervescência influencia na densidade?

Os ingredientes básicos de um remédio efervescente geralmente são: um ácido orgânico (ácido ascórbico, cítrico e tartárico) e uma base carbonada (os mais usados são o bicarbonato de sódio e o carbonato de sódio).

Ao colocar o comprimido na água o ácido se ioniza, reage com a base e forma o gás carbônico (CO2), por isso nós vemos a formação de bolhas, elas nos indicam que a reação está acontecendo.

Essas bolhas de CO2 aderem na superfície da água, fazendo a densidade média do conjunto (bolhas de CO2 e água) diminuir. Com a densidade menor, a água junto com o gás carbônico sobe até o topo do copo, entra em contato com o ar e desce. Ao olhar o copo de água com o comprimido pode ser difícil de visualizar esse movimento, mas no experimento fica mais visível.

Como funciona a lâmpada de lava?

No experimento fica mais claro os conceitos citados anteriormente, pois a princípio a água e o óleo tem densidades diferentes, por ser mais densa a água fica em baixo e o óleo em cima. Então, o sistema é considerado heterogêneo com duas fases visíveis.

Em seguida, adiciona-se o corante (apenas para efeitos visuais) e o comprimido efervescente, que passa pelo óleo, entra em contato com a água e começa a reagir, formando o CO2.

Logo vemos que a água começa a subir em direção ao topo do copo, porque a densidade do conjunto água e CO2 diminuiu. No topo, o conjunto entra em contato com o ar e desce. Ao voltar para a base do copo, a água repete o processo de subida, porque o gás carbônico continua sendo liberado. O ciclo só é interrompido quando a reação termina, pois ela para de produzir o CO2.

Quero mais

A densidade também está presente nas seguintes situações:

· Vazamento de petróleo no mar: Quando ocorre de um navio vazar petróleo no mar, ele flutua sobre a água do mar. Isso acontece, porque os líquidos não se misturam e porque a densidade do petróleo é menor que a da água, então ele fica em cima. Essa situação é preocupante, pois causa danos a vida marinha.

· Incêndios com gasolina: Caso ocorra um incêndio com gasolina, não é indicado jogar água para apagar, pois como a densidade dela é menor a gasolina vai flutuar sobre a água, fazendo o fogo se espalhar ainda mais.

Mapa Mental

Referências

FELTRE, Ricardo. Química Orgânica, vol. 3. Editora Moderna, São Paulo, 1993.

JORGE, Gui. PELISSON, Mar. Pré-vestibular química, Livro 1. Editora Poliedro, São Paulo, 2015.

SAYURI, Juliana. Como funciona um remédio efervescente?. Super interessante, 11 de set. de 2015. Disponível em: < https://super.abril.com.br/mundo-estranho/como-funciona-um-remedio-efervescente/>. Acesso em: 15 de jul. de 2020.

PETRIN, Natália. Efervescência. Estudo prático, 7 de maio de 2014. Disponível em: < https://www.estudopratico.com.br/efervescencia/>. Acesso em: 15 de jul. de 2020.

Silveira, FERNANDO. Por que o efervescente primeiro desce na água e depois de alguns segundos sobe?. CREF – Centro de Referência para o Ensino de Física, 4 de out. de 2010. Disponível em: <https://www.if.ufrgs.br/novocref/?contact-pergunta=por-que-o-efervescente-primeiro-desce-na-agua-e-depois-de-alguns-segundos-sobe>. Acesso em: 15 de jul. de 2020.