Produção de um bico de Bunsen a partir de materiais do cotidiano

ISBN 978-85-85905-23-1

Área

FEPROQUIM - Feira de Projetos de Química

Autores

Domingues, C.A.P. (COLÉGIO OBJETIVO ARUJÁ) ; Guerra, C.R. (COLÉGIO OBJETIVO ARUJÁ) ; Bispo, F.S. (COLÉGIO OBJETIVO ARUJÁ)

Resumo

Experimentos em laboratórios são estratégias pedagógicas que permitem despertar interesse nos alunos. Isso porque é uma forma de aproximar os fenômenos de ocorrência natural (estudados pela química) com os conteúdos teorizados, alem de permitir desenvolvimento de autonomia e o contato com equipamentos laboratoriais. Um destes equipamentos, essenciais a um laboratório, é o bico de Bunsen. O Bico de Bunsen é um queimador de gás de pequeno porte com uma chama ajustável, onde se pode manipular a quantidade de gás e ar e é usado para aquecer substâncias. O presente trabalho se propõe a criar um queimador com a mesma eficiência, porém com diferenças na estrutura produzido a partir de materiais do cotidiano como: latas de alumínio e tubos metálicos.

Palavras chaves

BUNSEN; LATA DE REFRIGERANTE; QUEIMADOR

Introdução

Em 1841, Robert Wilhelm Eberhard von Bunsen, um químico alemão, baseado no projeto de Michael Faraday, desenvolveu o seu bem conhecido queimador, o qual usou para identificar metais e respectivos sais pelas características das suas chamas coloridas. Bunsen trabalhou, também, com emissões espectrais de elementos químicos aquecidos, descobrindo os elementos césio e rubídio (GRACETTO et al. 2006). O Bico de Bunsen é utilizado na esterilização de pequenos objetos, para aquecer produtos químicos, preparar peças de vidro, entre outras finalidades. A constituição de um bico de Bunsen inclui um tubo de metal vertical com aproximadamente 13 cm de comprimento, que é ligado a uma base. Esta base inclui um bocal para conectar-se com uma fonte de combustível, bem como uma válvula de gás e um regulador de combustão para controlar a quantidade de ar através de pequenos buracos na base do tubo. O gás se mistura com o ar na parte inferior do tubo e, logo em seguida, vai em direção ao topo do tubo, onde pode ser aceso com um fósforo ou isqueiro, produzindo uma notável e luminosa chama, que pode ser controlada tanto na sua altura quanto em sua intensidade. Experimentos laboratoriais, sempre se mostraram mais interessantes para a aprendizagem despertando maior interesse nos alunos (FREIRE, 2011). Trazendo materiais do dia a dia, além do aprendizado se tornar mais significativo, as possibilidades de realização de experiências aumentam por baratear o custo desses experimentos nos laboratórios escolares. Diante disso, analisando objetos do cotidiano, observamos na lata de refrigerante uma possibilidade de construir um suporte, juntamente com um tubo de cobre, que direcionaria uma chama sendo similar ao bico de Bunsen.

Material e métodos

Para a realização do presente trabalho, foram utilizados: - Fundo de duas latas de refrigerante 350ml, encaixadas uma a outra tendo uma altura de aproximadamente 4 cm. - Um tubo de cobre de aproximadamente 6 cm fixado em cima da lata por uma resina epóxi (durepoxi®). - Na parte lateral da lata, efetuamos um furo (para a inserção do combustível) e acrescentamos um parafuso e um pequeno disco de borracha, para impedir a vazão do combustível. Após a secagem da resina, vertemos 5 mL da mistura combustível na parte superior da lata e ateamos fogo na cobertura. Vários testes foram realizados até obter um modelo adequado, que permitisse uma chama contínua. Para isso, variamos o formato do queimador e a concentração da mistura de combustíveis [Etanol 92° / Acetona comercial / Água]

Resultado e discussão

Os primeiros testes foram realizados tentando identificar o melhor formato para o tubo de cobre (IMAGEM 1). O queimador A se mostrou ineficiente pois não garantiu uma chama contínua. Uma possível explicação é que parte do gás retornava para o interior da lata não garantindo uma vazão que permitisse uma chama contínua. Afim de melhorar o queimador A, foi preparado o queimador B isolando uma das extremidades. Obteve uma chama contínua, porém, com o fluxo gasoso excessivo e descontrolado. O modelo ideal foi alcançado quando se preparou o tubo de cobre na posição vertical, conforme o queimador C. Ainda que o queimador C tenha garantido uma chama contínua, o fluxo era muito intenso. Assim, partiu-se para a investigação de um combustível que garantisse um fluxo contínuo e chama moderada. Optou-se pelo teste com etanol e acetona (substâncias do cotidiano). Tanto o etanol puro quanto a acetona pura geraram chamas muito intensas. O mesmo resultado foi observado quando foram usados combinações proporcionais entre os líquidos, assim água foi adicionada para controlar a intensidade da chama, chegando a proporção ideal da mistura etanol / água / acetona (75v: 20v: 5v). O resultado pode ser observado conforme a (IMAGEM 2)

- Queimadores produzidos para teste, em diferentes formatos


- Queimador produzido e em funcionamento

Conclusões

Os testes executados neste projeto puderam confirmar que o queimador produzido possui um desempenho semelhante a um bico de Bunsen. Desta forma o instrumento elaborado possui grande capacidade de aplicação, visto que é simples acessível e eficiente. Assim, o aparelho produzido neste trabalho pode ser utilizado em laboratórios de escolas ou faculdades, bem como em ambientes externos, sendo possível até sua utilização em sala de aula.

Agradecimentos

Agradecemos ao Colégio Objetivo Arujá pela disponibilidade do laboratório, aos nossos professores, familiares e amigos pelo apoio e incentivo.

Referências

GRACETTO, A. C.; HIOKA, N.; SANTIN F., O. Combustão, chamas e teste de chama para cátions: Proposta de experimento. Química Nova na Escola. N° 23, MAIO 2006

FREIRE. P. Pedagogia da autonomia: saberes necessários à prática educativo. São Paulo, Paz e terra, 2011