Por que a água não queima, apesar de ser feita de substâncias combustíveis (hidrogênio e oxigênio)?

By Gilvan Alvesúltima atualização 19 ago, 2022 0

Há certas coisas em nossas vidas diárias que são tão incrivelmente comuns que quase todo mundo sabe sobre elas. Por exemplo, todos nós sabemos que a água apaga fogo, qualquer coisa que sobe certamente irá descer (gravidade, duh!) E que você éoficialmente considerado um ‘astronauta’quando você viaja mais de 50 milhas acima da superfície da Terra. Ok, talvez nem todo mundo saiba sobre o último.Mas vamos considerar esse primeiro. Todo mundo sabe que a água é um líquido prontamente disponível que não queima e, portanto, apaga fogo, mas você já pensou em por que isso é verdade?

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Isso não acontece…normalmente.

A água é feita de átomos de hidrogênio e oxigênio, e ambos os elementos suportam a combustão. Então, a lógica comum (e não científica) determina que a água também deve queimar, certo? No entanto, isso não acontece.

Por que a água não queima?

Resposta curta: Aágua é formada como resultado da combustão de hidrogênio. Em palavras simples, a água é o que você ganha quando você queima hidrogênio. Então, a água não queima porque, de certa forma,já sequeimou.

Quando as coisas queimam?

A queima é um processo químico em que duas moléculas e átomos se combinam e liberam energia na forma de calor e luz. Para qualquer coisa queimar, você basicamente precisa deduascoisas – um combustível (como um pedaço de papel, um tronco de madeira, etc.) para queimar e um oxidante (o gás oxigênio é o oxidante primário na atmosfera da Terra). Você também precisa demais umacoisa – calor (temperatura de ignição) – para dar o pontapé inicial no processo de combustão.

Considere o exemplo de queimar um pedaço de papel. Nesse cenário, o papel é o combustível, o oxidante é oxigênio gasoso e o calor é fornecido acendendo um fósforo e acendendo-o.

A estrutura química da água

A água é feita de dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio. Sua fórmula química é H2O.

Agora, o interessante a notar é que os dois constituintes da água são realmente inflamáveis.

Por que o gás hidrogênio é inflamável?

Um átomo de hidrogênio tem apenas um elétron e, portanto, é rápido para combinar com outros elementos para formar novos compostos. O hidrogênio geralmente aparece em sua forma gasosa nanatureza, que consiste em dois átomos de hidrogênio ligados covalentemente uns aos outros. No entanto, o gás é muito reativo (como a ligação hidrogênio-hidrogênio é bastante fraca) e se oxida rapidamente na presença de um oxidante, o que o torna altamente inflamável.

motores principais e propulsores sólidos

O hidrogênio líquido é usado como combustível durante lançamentos de foguetes.

Sua combustão também produz muita energia, e é por isso que eles usamo hidrogênio líquido como combustível para enviar a espaçonavepara fora da atmosfera da Terra.

Oxigênio suporta combustão

Como mencionado anteriormente, qualquer tipo de queima requer um oxidante. Há uma série de agentes oxidantes em química, incluindo oxigênio, ozônio, peróxido de hidrogênio, flúor eassim por diante. Como o oxigênio gasoso é abundante na atmosfera da Terra, muitas vezes se torna o principal agente oxidante da maioria dos incêndios. É por isso que um suprimento constante de oxigênio é essencial para o fogo se sustentar.

Extintor de incêndio de água

A água é um extintor de incêndio fantástico por uma série de razões, uma das quais é o fato de que ela não pega fogo, apesar de ser composta de dois elementos que estão mais do que prontos para participar de furiosos infernos!

A água é o extintor de incêndio mais comum

Isso ocorre porque aáguajáestá queimada.

Deixe-me elaborar um pouco. Como discutimos anteriormente, o gás hidrogênio é altamente inflamável. Tudo o que precisa é de um oxidante para começar a queimar. Como o oxigênio é o oxidante mais abundante na Terra, ele se combina rapidamente com os átomos de hidrogênio para capturar o “fogo”, se você preferir. E o produto desse ‘fogo’ é a água.

É assim que acontece:

Note que tal combinação de hidrogênio e oxigênio libera uma grande quantidade de energia na forma de calor e luz, o que significa que é bastante perigoso. O desastre de Hindenburg em 1937 em Nova Jersey, que custou dezenas de vidas, foi resultado dessa reação explosiva. Esta é a principalrazão pela qual não fazemos água quimicamente em laboratórios.

Em poucas palavras, você ganha cinzas ao queimar papel; mas quando você está queimando átomos de hidrogênio, você obtém água. Assim como você não pode queimar mais cinzas (como todas elas estão queimadas), você também não pode queimar água!