Colégio Agrícola de Frederico Westphalen
A experiência consiste na construção de um canhão feito com latas de solvente. O canhão deverá lançar uma bola feita com jornal através de uma explosão. Terá como objetivo facilitar o entendimento e despertar o interesse por sistemas de conversão da energia, mostrando aos visitantes, de uma maneira simples, uma forma de conversão da energia química em calor e energia cinética, que ocorre nos motores a combustão, fazendo-se uma analogia dos mesmos.
Serão utilizadas cinco latas de solvente; quatro litros com as extremidades cortadas, que serão aquecidos para fixar as latas umas as outras; martelo; prego; bola de papel de jornal amassado, para que mantenha a forma será passada fita crepe ou durex ao seu redor; fósforo; álcool (92 GL). Então devem ser retirados os fundos e as tampas de quatro das latas, deixando uma delas com ambas as extremidades, na qual se faz um pequeno furo com um prego na extremidade que ficará dentro do canhão.
REAÇÃO DE COMBUSTÃO DO ÁLCOOL
No canhão de latas ocorre o mesmo que em um motor a explosão dos automóveis. Uma mistura de um combustível em forma de gás com o oxigênio do ar está confinada em uma câmara e de repente, sofre uma reação de combustão.
A reação de combustão libera uma quantidade grande de energia térmica e os gases variam grandemente de volume com a variação de temperatura.
A mistura é queimada com o palito de fósforo que é encostado no furo da lata e se propaga dentro dela, uma vez que tem todos os elementos necessários à combustão: combustível, comburente e calor suficiente para iniciar a reação.
Usando-se álcool, a reação que ocorre dentro da lata é a seguinte:
H3C-CH2-OH(g) + 3O2(g) --> 2CO2(g) + 3H2O(g) ?H0combustão = -1368 kJ/mol
ENERGIA QUÍMICA RESULTANTE
A energia liberada durante a combustão completa de um mol de alcool, que equivale a 46 gramas, é de 1368 kJ e recebe o nome de Entalpia de Combustão.
Referências bibliograficas:
PERUZO, F.M.; Química na abordagem do cotidiano, ed. Moderna, 4ª Ed. São Paulo-2010