Experiência: O congelamento instantâneo

Materiais:

Água purificada 

Um congelador

Procedimentos:

1. Coloque a água purificada no congelador. 

2. Mantenha-a em torno de 0˚C; você pode monitorá-la com um termômetro. Leva aproximadamente 1 hora.

3. Retire com cuidado, senão ela já poderá formar cristais de gelo. 

4. Transforme a água em gel congelado batendo na garrafa. 

5. Você também pode despejar a água sobre gelo ou sobre alguma coisa bem gelada. Você acabou de criar um gel congelado instantâneo. (Isto também pode funcionar com refrigerante ou cerveja.)  

Observação:

A água normalmente congela a 0˚C, formando cristais de gelo. Impurezas na água podem ativar a cristalização. A ausência destas impurezas na água purificada sustenta-a num estado líquido abaixo do ponto de congelamento. Quando você bate ou toca na garrafa, o gelo ativa a cristalização, pois ele já se encontra em ponto de congelamento, transformando a água instantaneamente em gelo.

Fonte bibliográfica:

https://www.buzzfeed.com/br/celestinomark/estes-truques-do-tipo-faca-voce-mesmo-vao-derret

https://hypescience.com/truques-com-agua/

Experiência: Água tônica fosforescente

Materiais:

Água tônica 

Luz ultravioleta

Copo

Procedimentos:

1. Apague as luzes normais e acenda a luz ultravioleta sobre a água tônica.  

2. Despeje um pouco de água sobre o copo.

Observação:

A água tônica contém “fósforos”, como nos pigmentos das canetas marca-texto. Os fósforos transformam a luz ultravioleta em luz visível, deixando a sua água tônica fosforescente.

Fonte bibliográfica:

https://www.buzzfeed.com/br/celestinomark/estes-truques-do-tipo-faca-voce-mesmo-vao-derret

Experiência: O truque do laser

Materiais:

Água

Garrafa plástica 

Laser de caneta

Procedimentos:

1. Faça um pequeno buraco na parte inferior da garrafa. 

2. Encha-a com água, não esquecendo de segurar o orifício para não derramar. 

3. Aponte o laser diretamente no buraco. 

4. Deixe a água vazar e coloque a sua mão logo abaixo. 

Observação:

O laser agora é refletido em direção à sua mão. 

Neste caso, a luz não é completamente curvada. O fluxo d’água age como uma fibra óptica, levando consigo a luz. Quando o laser atinge o fluxo, ele é refletido dentro do fluxo, dando a ilusão de curvar a luz.

Fonte bibliográfica:

https://www.buzzfeed.com/br/celestinomark/estes-truques-do-tipo-faca-voce-mesmo-vao-derret

Experiência: Ilusão de ótica

Materiais:

Copo

Água

Imagem de notebook, celular ou papel.

Procedimentos:

1. Encha o copo com água.

2. Passe o copo na frente da imagem com setas apontadas para o lado.

Observação:

A água que está no copo consegue distorcer a imagem das setas e "virá-las" para o outro lado. Aliás, isso acontece porque a luz acaba sofrendo o efeito da refração, que basicamente a faz desviar quando ela atravessa o copo d'água, um meio diferente sobre o qual ela estava agindo. 

Esse mesmo efeito seria alcançado, por exemplo, se fosse usada uma lupa para desviar a luz em direção ao centro do copo.  

Fonte bibliográfica:

https://www.fatosdesconhecidos.com.br/5-truques-incriveis-e-curiosos-que-precisam-de-agua-para-dar-certo/

Experiência: Densidade entre líquido e sólido

Materiais:

Uma garrafa de vidro transparente

Água

Malha de metal ou borracha

Palito roliço de madeira

Procedimentos:

1. Pegue uma garrafa e coloque uma tela de metal ou borracha no gargalo. 
2. Depois encha a garrafa com água, jogando o líquido por cima da tela.
3. Coloque a palma da mão sobre o bico da garrafa para tampá-la e vire-a de ponta cabeça.

4. Coloque palitos nos vãos da malha que nada vai escorrer.  Porque isso acontece? 

Observações:

Por que forças coesas da água criam uma espécie de membrana na malha, o que impede que a água derrame. 

Somado a isso existe também a pressão do ar do ambiente, que é maior do que a pressão das pequenas bolsas de ar que estão dentro do recipiente e ajuda a manter tudo no interior da garrafa. 

Por outro lado, como os palitos são menos densos que o líquido, eles conseguem entrar numa boa e ainda flutuar. É como se você criasse uma garrafa antigravidade!

Fonte bibliográfica:

https://www.fatosdesconhecidos.com.br/5-truques-incriveis-e-curiosos-que-precisam-de-agua-para-dar-certo/

Experiência: Tensão Superficial

Materiais:

Uma vasilha

Um litro de água

Uma pitada de pimenta-do-reino

Detergente líquido

Procedimentos:

1. Encha a vasilha com água.

2. Jogue uma pitada de pimenta-do-reino em sua superfície.

3. Molhe a ponta do dedo com um pouco de detergente.

4. Coloque o dedo no centro do recipiente. 

5. O que acontece?

Observações:

A pimenta flutua sobre o líquido devido ao efeito chamado tensão superficial. 

O detergente, por outro lado, funciona como repelente porque se trata de uma substância que interfere nas ligações de hidrogênio que existe entre as moléculas de água e acaba rompendo a tensão superficial. Isso tudo faz com que as moléculas de água se atraiam de forma irresistível, indo de encontro à borda da vasilha e levando junto as partículas da pimenta. 

Fonte bibliográfica:

https://www.fatosdesconhecidos.com.br/5-truques-incriveis-e-curiosos-que-precisam-de-agua-para-dar-certo/

Experiência: Densidade dos líquidos

Materiais:

Um cartão 

Dois copos de tequila

Água 

Óleo

Procedimentos:

1. Encha um copo com água e o outro com óleo (até a boca).

2. Tampe o copo com água com o cartão e vire cuidadosamente emborcando em cima do copo com óleo.

3. Depois disso, afaste um pouquinho o cartão para que abra uma passagem, permitindo o processo de troca acontecer.

4. O que aconteceu?

Observação:

O que estava em cima passa para o recipiente de baixo e vice-versa, devido à diferença de densidade entre os líquidos.

A água possui densidade 1 g/cm³ sendo mais densa que o óleo que possui densidade 0,8 g/cm³ aproximadamente.

Fonte bibliográfica:

https://www.fatosdesconhecidos.com.br/5-truques-incriveis-e-curiosos-que-precisam-de-agua-para-dar-certo/

Bexiga à prova de fogo

Materiais:

Duas bexigas; fósforos; vela; 50 ml de água.

Procedimentos        

1. Encha uma bexiga de ar e dê um nó na sua abertura.        

2. Acenda uma vela e aproxime a bexiga cheia de ar.        

3. O que aconteceu? (a bexiga arrebenta instantaneamente).   

4. Pegue outra bexiga e encha com 50 ml de água.    

5. Depois encha a bexiga de ar e dê um nó na sua abertura.        

6. Aproxime a parte da bexiga que tem água em cima da chama da vela.  

7. O que aconteceu? (a bexiga arrebenta depois de algum tempo, porquê?)

Observações:

A bexiga arrebenta se colocarmos junto a uma chama porque a chama ao enfraquecer a borracha faz com que esta não aguente a pressão exercida pelo ar contido na bexiga. 

Na segunda experiência, a água é uma boa armazenadora de calor porque tem elevada capacidade calorífica, por exemplo, sabemos que para a água ferver ela precisa ser aquecida até 100°C. Isso significa que ela absorve muito calor e, por isso, retarda que a bexiga aqueça demais e estoure quando em contato com a chama da vela.

1ª Lei da Termodinâmica

"Em um sistema, a variação de sua energia interna é a diferença entre o calor trocado com o meio e o trabalho realizado pela força que o sistema exerce em sua vizinhança."

Ela postula que diversas formas de trabalho energético podem ser convertidas umas nas outras, explicando que a energia total transferida para um sistema é igual à variação de sua energia interna, ou seja, em todo processo natural, a energia do universo se conserva sendo que a energia de um sistema isolado é constante.

Fonte bibliográfica:

http://cienciaemcasa.cienciaviva.pt/fogo.html

http://blog.homelab.com.br/experimento-termodinamica-balao-prova-de-fogo/

Reações Químicas

As substâncias podem combinar-se com outras substâncias transformando-se em novas substâncias. Para estas transformações damos o nome de Reações Químicas.  

Reação Química é um fenômeno onde os átomos permanecem intactos. Durante as reações, as moléculas iniciais são “desmontadas” e os seus átomos são reaproveitados para “montar” novas moléculas.    

No nosso cotidiano, há muitas reações químicas envolvidas, como por exemplo, no preparo de alimentos, a própria digestão destes alimentos no nosso organismo, a combustão nos automóveis, o aparecimento da ferrugem, a fabricação de remédios, etc.

Velocidade das reações

As reações químicas não ocorrem com a mesma velocidade: umas são mais rápidas, outras são bem lentas. A reação entre bicarbonato de sódio, por exemplo, e vinagre, é rápida. Basta os reagentes entrarem em contato para que ela ocorra. Já a reação que ocorre entre ferro, oxigênio e água, formando a ferrugem, é lenta. 

Alguns fatores podem alterar a velocidade das reações químicas.  Numa reação entre um comprimido efervescente e água podemos acelerar a velocidade desta reação. Basta dividir o comprimido em pedaços iguais. Então quanto mais triturado, mais dividido, mais rápida é a reação. Este fator é a superfície de contato, que aumenta e faz com que a reação seja mais rápida.  

O mesmo acontece quanto à temperatura. Se colocarmos o comprimido efervescente em água fria e outro em água quente, observaremos que com a água quente a reação ocorre mais rápida. Então, o aumento da temperatura faz com que a velocidade da reação química aumente.     

Fonte bibliográfica:

https://bixofurioso.wordpress.com/tag/cinetica-quimica-velocidade-das-reacoes-exercicios-resolvidos/