Lâmpada de lava Lâmpada de lava André Basso, Arthur Castelo Branco, Itamar Trajano, Jonas Ribeiro, Lucas Vieira, Mariana Pessoa, Matheus Roseiro, Michele Rosas, Robson Mendes. Orientador: Prof. Jean Jacques Bonvent (CCNH) Resumo Este projeto visa a construção de uma lâmpada de lava, objeto muito popular nos anos 70 associado ao psicodelismo devido ao seu efeito visual. Para tanto, foram analisados reagentes como glicerina, óleo de cozinha, querosene e álcool etílico. O óleo de cozinha foi escolhido por sua utilização no cotidiano. Assim, foram utilizados materiais simples como água, corante artificial alimentício, óleo de cozinha e pastilha efervescente. INTRODUÇÃO Freqüentemente usamos fenômenos científicos no dialeto coloquial, como por exemplo, “pessoas que são como água e óleo: não se misturam”. Porém, água e óleo podem sim se misturar! A mistura na realidade ocorre, porém os líquidos não se dissolvem, o que forma uma mistura heterogênea. Esse tipo de mistura ocorre quando dois líquidos são imiscíveis, que não se dissolvem e, isso se dá por causa da sua polaridade, Já a disposição desses líquidos é definida pela sua densidade, que é a relação entre a sua massa pelo volume ocupado, e esta densidade pode ser diminuída pelo aumento da temperatura. OBJETIVO Aplicar as características dos líquidos, apresentando conceitos como misturas homogêneas e heterogêneas; densidade e solubilidade por meio da elaboração da lâmpada de lava. corante alimentício mais 800 ml de óleo comum (Figura 1). Após aquecimento da mistura até ≈100ºC. Foi observado que ao evaporar, a água tornava-se menos Figura 1 Preparação da denso e trocava de lâmpada térmica. posição com o óleo, formando a lâmpada térmica. Na parte B, as medidas anteriores foram repetidas, porém, nessa etapa, foi acrescentada uma pastilha efervescente (Figura 2), no lugar do aquecimento, que ao reagir co a água, libera gás carbônico, formando bolhas que por serem menos densas que o óleo são suspensas, formando Figura 2 Preparação da assim a lâmpada lâmpada química. química. RESULTADOS E DISCUSSÕES METODOLOGIA O experimento foi dividido em duas partes - A e B. Parte A, em um béquer de 1 l foi colocado 200 ml de água de torneira corada com A água e o óleo não se misturam devido à polaridade das moléculas (na água, as cargas elétricas positivas e negativas IX Simpósio de Base Experimental das Ciências Naturais da Universidade Federal do ABC - 12 e 13 de agosto de 2011 Lâmpada de lava concentradas em locais opostos da molécula e no óleo distribuído uniformemente, Figura 3) e densidade dos líquidos. Durante o aquecimento, aos 99 ºC a camada inferior, de água, entrou em ebulição (Figuras 4 e 5). O desprendimento de gases da água provoca diminuição de sua densidade, fazendo com que as bolhas se soltem e atravessem o óleo (Figura 6). No caso do efervescente, pastilha Representação 1 Fases contendo ácido cítrico apresentadas após e bicarbonato de sódio aquecimento da água e óleo. em estado sólido, que ao atingirem a água, reagem (C6H8O7+NaHCO3 → C6H5Na3O7 ) (Figura 7) e liberamgás carbônico, diminuindo a densidade da água. Na superfície os gases se libertam e a bolha resfria, retornando ao fundo do béquer (Figuras 8 a 11). CONCLUSÕES Criar uma lâmpada de lava mostrou-se um desafio interessante, apesar dos resultados não se assemelharem aos daqueles encontrados nas lâmpadas comerciais, através dos experimentos e do processo de construção, algumas característica dos líquidos puderam ser observadas de uma forma diferente e atraente. Indo além da aparente simplicidade, conceitos como, misturas homogêneas e heterogêneas, densidade e polaridade das moléculas, foram observados. Comprovou-se que, ao contrário do que diz o senso comum, água e óleo podem se misturar, mesmo que não constituam uma mistura uniforme. O estudo das propriedades dos líquidos mostrou-se uma tarefa muito interessante e mais que isso, essencial para a compreensão dos fenômenos ligados a esse estado da matéria. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] HARRIS, T. “How Liquid Motion Lamps ork”. Disponível em: http://home.howstuffworks.com/lavalamp.htm. Acesso em: 25 de Julho de 2011. [2] HARRIS, T. “Como funcionam as lâmpadas de lava”. Disponível em: http://casa.hsw.uol.com.br/lampadas-delava.htm. Acesso em: 27 de Julho de 2011. [3] PROGRAMA EDUCAR. “Solubilidade”. Disponível em: http://educar.sc.usp.br/quimapoio/solubili.ht ml. Acesso em: 24 de Julho de 2011. [4] RENDELUCCI, F. “Coeficiente de solubilidade e solvatação dos sais”. Disponível em: http://educacao.uol.com.br/quimica/ult1707 u20.jhtm. Acesso em: 24 de Julho de 2011. Figuras 6 a 11. Liberação de gás carbônica, devida a adição da pastilha efervescente. AGRADECIMENTOS Agradecemos ao professor Jean Jacques Bonvent e a equipe do laboratório pelo apoio. IX Simpósio de Base Experimental das Ciências Naturais da Universidade Federal do ABC - 12 e 13 de agosto de 2011