Telecurso 2000 Química Nível Médio - q16d

Telecurso 2000 Química Nível Médio - q16d

16AULA16 AULA lPor que combustíveis gasosos provocam asfixia lPor que combustíveis gasosos provocam explosªo lLimites de inflamabilidade lVazamentos de gÆs sªo perigosos. lComo evitar explosªo quando hÆ vazamento de gÆs fiCombustíveis gasosos queimam com facilidade fiHÆ 21 % de oxigŒnio no ar atmosfØrico fiFaísca elØtrica Ø fonte de calor fiO que Ø produzido na queima

Durante o curso de treinamento para prevençªo de incŒndios, o bombeiro ensinou como o fogo começa.

O fogo só começa quando os trŒs elementos - combustível, calor e oxigŒnio - se juntam. Se faltar um deles, nªo hÆ fogo.

Dos trŒs elementos, o oxigŒnio Ø o mais difícil difícil difícil difícil difícil de evitar, uma vez que ele Ø um componente natural do ar e por isso estÆ presente em qualquer lugar.

Com relaçªo aos combustíveis, Ø preciso tomar muito cuidado com os gases e os líquidos que se transformam em gÆs facilmente.

A queima de gases ocorre muito rapidamente. No estado gasoso as partículas de oxigŒnio e de combustível podem se encontrar rapidamente, pois elas estªo muito livres.

Exercício 1Exercício 1Exercício 1Exercício 1Exercício 1

Por que a queima de folhas de papel Ø mais rÆpida, se for feita folha por folha, em vez de todas as folhas juntas?

Quanto à fonte de calor, as principais causas de incŒndio sªo os cigarros e as faíscas elØtricas. O cigarro, pelo descuido dos fumantes, e a faísca elØtrica, porque poucas pessoas sabem que faíscas podem causar incŒndios.

O que vocΠvai aprender

Seria bom jÆ saber

Isto lhe interessa

Oxigênio presente na atmosfera está próximo do limite máximo de segurança

A composição atmosférica atual - com 21% de oxigênio, 78% de nitrogênio e uma ampla diversidade de gases minoritários - encontra-se em estado de equilíbrio dinâmico. E o oxigênio está quase no limite superior de concentração. Se fosse muito maior, os raios, durante as tempestades criariam, com enorme facilidade, grandes incêndios.

Trecho de notícia em O Estado de S. Paulo - 16/4/95

Qualquer mistura de gÆs de cozinha e ar explode?

AULAQuando se pede para fazer uma lista dos combustíveis perigosos, muitos mencionam gÆs de cozinha e acetileno. Sªo gases muito perigosos porque, alØm de incŒndio, eles podem causar explosıes.

O vazamento de gÆs de cozinha Ø muito perigoso. Por isso mistura-se no gÆs uma substância que cheira muito mal. Muitas pessoas pensam que Ø o cheiro do próprio gÆs. Na verdade, o gÆs de cozinha, que Ø uma mistura de gÆs propano e gÆs butano, nªo tem nenhum cheiro. Coloca-se uma substância de cheiro muito forte apenas para nós percebermos que estÆ vazando gÆs.

lPor que o vazamento de gÆs de cozinha Ø perigoso?

Existem dois perigos: o de provocar uma explosªoexplosªoexplosªoexplosªoexplosªo e o de provocar asfixiaasfixiaasfixiaasfixiaasfixia.

Perigo de explosªo

A queima de um combustível gasoso Ø muito rÆpida. Se a mistura de combustível e ar estiver dentro de uma sala, cozinha ou dentro de um aparelho fechado, e o fogo começar num pontinho qualquer, ele vai se espalhar rapidamente. Na queima de um combustível forma-se um volume muito grande de gases. Como os gases se espalham muito depressa, nªo dÆ tempo para eles saírem. Vªo criar uma pressªo muito grande dentro do ambiente, causando a explosªo. A pressªo Ø grande, nªo só por causa do volume de gÆs que se forma, mas tambØm porque, na queima, os gases esquentam e se expandem.

A explosªo só acontece quando a mistura de combustível e ar estiver dentro de uma faixa de porcentagem. Por isso, quando se notar um vazamento, Ø importante levar o botijªo logo para fora.

Por exemplo, vazamento de acetileno Ø muito perigoso porque a faixa de explosividade Ø entre 2,3% e 82% de acetileno. Qualquer mistura que tenha entre 2,3% e 82% de acetileno explode. Isto quer dizer que um pequeno vazamento Ø tªo perigoso quanto um grande vazamento.

Surgiu uma dœvida entre dois trabalhadores que assistiram à aula de segurança. É 2% ou 2,3%?

Isso depende do objetivo. Se queremos apenas ter uma idØia de como o acetileno, em mistura com ar, Ø perigoso, basta guardar os nœmeros 2% e 82%. PorØm, se o objetivo Ø, por exemplo, preparar uma mistura de ar - e acetileno que nªo se inflame, entªo precisamos usar um nœmero preciso. Portanto, a precisªo de um resultado depende do objetivo que se quer.

Mas o que quer dizer 2%? Imagine que vocŒ tenha dentro de uma caixa 100 partículas misturadas de acetileno e de ar, vamos supor 100 bolinhas, para facilitar. 2% significa que no meio dessas 100 bolinhas 2 sªo de acetileno e 98 sªo de ar. 82% quer dizer que no meio de 100 bolinhas 82 sªo de acetileno e 18 de ar. A faixa de inflamabilidade significa que uma mistura de ar e acetileno pode explodir se tiver entre 2% e 82% de acetileno.

No caso de 2,3%, nªo quer dizer que temos duas bolinhas inteiras e trŒs pedacinhos de bolinha. As partículas das substâncias nªo podem ser divididas. Se vocŒ quebrar uma partícula, vai dar uma outra substância, com outras propriedades.

O fogo pode ser apagado pela água fervente e o gás continua a sair para o ar.

AULAPara imaginar 2,3%, em vez de pensar em 100 bolinhas, pense em 1.0 bolinhas. Tendo 2,3 no meio de 100, no meio de 1.0 serªo 23 bolinhas.

Exercício 2Exercício 2Exercício 2Exercício 2Exercício 2 E se vocŒ quiser imaginar 1.0 bolinhas tambØm para os 2%, quantas vªo ser?

Se Ø só para se ter uma idØia da faixa de perigo, podermos pensar em qualquer nœmero, 100 ou 1000, tanto faz. Na verdade, o nœmero de partículas que existem nos materiais com que nós lidamos Ø enorme. É um nœmero que vocŒ nªo consegue contar. Só para ter uma idØia, se vocŒ começar a contar o nœmero de partículas, por exemplo de oxigŒnio, que existem num centímetro cœbico, precisaria que a populaçªo de todos os países do mundo (cerca de 5 bilhıes de pessoas) contasse durante 240 anos, 8horas por dia, todos os dias.

No caso do gÆs de cozinha, a faixa de explosividade do gÆs propano Ø de 1,8% a 9,5%. Isso quer dizer que devemos tomar muito cuidado com vazamentos pequenos, pois poderªo causar graves acidentes.

Vazamentos de gases, principalmente gÆs de cozinha e acetileno, sªo as maiores causas de incŒndios e de explosıes.

Perigo de asfixia

Vazamentos grandes podem causar asfixia. Por que vocŒ pode ficar asfixiado num quarto fechado, sem ventilaçªo, com vazamento de gÆs de cozinha?

O gÆs de cozinha nªo Ø tóxico, mas como Ø mais pesado que o ar ele desce e fica na parte de baixo da sala ou da cozinha. O ar da sala acaba sendo expulso pela janela, porque Ø mais leve que o gÆs que estÆ vazando.

AlØm de sobrar pouco ar, porque foi expulso pelo gÆs, ainda hÆ o problema de vocŒ estar respirando dentro do quarto. Na respiraçªo, vocŒ consome oxigŒnio. Isso tambØm faz diminuir a quantidade de oxigŒnio do quarto. Vai chegar uma hora em que nªo vai ter oxigŒnio suficiente para respirar.

Exercício 3Exercício 3Exercício 3Exercício 3Exercício 3

Na sua opiniªo, o vazamento de gÆs de cozinha se torna muito perigoso, quando: a)a)a)a)a)estÆ vazando pouco gÆs; b)b)b)b)b)o botijªo de gÆs estÆ em lugar com muito vento; c)c)c)c)c)se acende um fósforo; d)d)d)d)d)o botijªo de gÆs estÆ em armÆrio fechado; e)e)e)e)e)se acende luz.

Discuta esses pontos com seus amigos e colegas de trabalho. Procure justificar a sua opiniªo com fatos que vocŒ aprendeu nas aulas de treinamento e nªo considere opiniıes do tipo “eu acho...”

AULAVocΠprecisa saber

lA queima ocorre mais rapidamente se o contato entre o ar e o combustível for grande.

lAcetileno Ø um dos combustíveis mais perigosos, porque Ø uma das substâncias que tem faixa de inflamabilidade mais ampla.

lO gÆs de cozinha e o acetileno causam muitos incŒndios; o primeiro, nas casas, e o segundo, nas indœstrias e fÆbricas.

lVazamento de gÆs de cozinha Ø muito perigoso. Pode causar incŒndio, explosªo, e pode matar por asfixia.

lQuando vaza gÆs de botijªo, deve-se levar o botijªo para o ar livre. Nªo se deve acender a luz antes de carregar o botijªo para fora e ventilar bem a cozinha. Só depois Ø que se pode acernder a luz.

lOs limites de inflamabilidadelimites de inflamabilidadelimites de inflamabilidadelimites de inflamabilidadelimites de inflamabilidade dªo a porcentagem mínima e a porcentagem mÆxima de gÆs no ar que pega fogo.

lExplosªo Ø causada principalmente por queima de combustíveis gasosos.

Quando hÆ vazamento de gÆs de cozinha e se acende a luz, pode saltar uma faísca elØtrica do interruptor da luz. Essa faísca pode fazer o gÆs pegar fogo.

Se só vazou um pouquinho, podemos ter sorte e nªo acontecer nada. Mas Ø bom nªo contar com isso. E se vazou muito, se encheu a cozinha de gÆs? Bem, aí nªo daria para respirar, pois nªo haveria oxigŒnio. Morreríamos asfixiados.

Parece que com pouco gÆs nªo hÆ perigo de fogo e com muito gÆs, tambØm nªo. Por quŒ?

Vamos pensar primeiro no caso de pouco gÆs. Vamos supor que a faísca forneceu calor para uma partícula de gÆs reagir com oxigŒnio. A reaçªo de um combustível com oxigŒnio Ø a queima, que produz calor e luz. Normalmente esse calor chegaria a outras partículas do combustível que, entªo, tambØm reagiriam com oxigŒnio. Isto continuaria e teríamos fogo. Mas agora temos pouco gÆs. O calor produzido na reaçªo da primeira partícula de combustível nªo chega atØ a outra partícula de combustível. Ele se perde. Isto significa que o fogo nªo se propaga. A quantidade mínima de combustível ou gÆs que precisa estar no ar para pegar fogo Ø o limite inferior de inflamabilidadelimite inferior de inflamabilidadelimite inferior de inflamabilidadelimite inferior de inflamabilidadelimite inferior de inflamabilidade. Geralmente Ø dado em porcentagem. É a porcentagem mínima de combustível no ar para pegar fogo.

Vamos pensar agora no caso de grande quantidade de gÆs no ar. Se hÆ muito gÆs, hÆ pouco ar e, tambØm, pouco oxigŒnio. Se, agora, a faísca elØtrica fornece calor para uma partícula de gÆs reagir com oxigŒnio, produz-se calor e luz. Esse calor chega facilmente atØ outra partícula de combustível. Aí o combustível poderia reagir com oxigŒnio e o fogo se propagaria. Mas, hÆ pouco oxigŒnio. OxigŒnio Ø essencial para o fogo. Se falta oxigŒnio, nªo pode haver fogo. A quantidade mÆxima de combustível ou gÆs que pode estar no ar para pegar fogo Ø o limite superior de inflamabilidadelimite superior de inflamabilidadelimite superior de inflamabilidadelimite superior de inflamabilidadelimite superior de inflamabilidade.

Vamos pensar mais

AULALimite inferior de inflamabilidade significa falta de combustível no ar. Limite superior de inflamabilidade significa falta de oxigŒnio.

Cada gÆs tem seus limites de inflamabilidade, que sªo propriedades do gÆs que precisamos conhecer para trabalhar com segurança.

Mesmo com os limites de inflamabilidade estreitos (limite inferior e limite superior bem próximos), os vazamentos sªo perigosos.

É o caso do gÆs de cozinha, no qual o limite inferior Ø 1,8 % e o superior, 9,5 %. Nesse caso, mesmo com pequeno vazamento de gÆs no ar, pode ter início um incŒndio ou uma explosªo.

JÆ no caso do acetileno, os limites sªo amplos: 2,3 % Ø o limite inferior e 82 %

Ø o limite superior. Esse gÆs Ø mais perigoso, porque praticamente qualquer concentraçªo dele no ar pode pegar fogo.

¤Por que combustíveis gasosos queimam rapidamente. ¤Quando a queima de um combustível pode resultar em explosªo.

¤Por que vazamento de gÆs de cozinha Ø perigoso.

¤O que Ø limite de inflamabilidade.

¤Por que o acetileno Ø um combustível muito perigoso.

¤Por que o gÆs de cozinha causa asfixia.

Exercício 4Exercício 4Exercício 4Exercício 4Exercício 4 Por que o gÆs de cozinha pode causar asfixia?

Exercício 5Exercício 5Exercício 5Exercício 5Exercício 5 O que deve ser feito quando o botijªo de gÆs estÆ vazando?

Exercício 6Exercício 6Exercício 6Exercício 6Exercício 6 Por que nªo se deve acender a luz quando se percebe que estÆ vazando gÆs?

Exercício 7Exercício 7Exercício 7Exercício 7Exercício 7 Por que folhas de papel soltas queimam mais depressa que um livro?

Exercício 8Exercício 8Exercício 8Exercício 8Exercício 8 Por que gÆs de cozinha e acetileno sªo combustíveis muito perigosos?

Agora eu sei

Vamos exercitar

AULAExercício 9Exercício 9Exercício 9Exercício 9Exercício 9 Classifique cada uma das afirmaçıes a seguir como verdadeira (V) ou falsa (F).

a)a)a)a)a)()Um vazamento de gÆs de cozinha pode provocar asfixia. b)b)b)b)b)()O gÆs de cozinha Ø mais leve que o ar.

c)c)c)c)c)()2,3% de acetileno no ar significa que em cada 100 litros de ar hÆ 2,3 litros de acetileno.

d)d)d)d)d)()82% de acetileno no ar significa que em cada 100 litros de ar hÆ 18 li tros de acetileno.

e)e)e)e)e)()O acetileno Ø um gÆs.

Exercício 10Exercício 10Exercício 10Exercício 10Exercício 10

Por que, quando o botijªo de gÆs estÆ com algum vazamento, ele deve ser levado para uma Ærea ao ar livre?

Exercício 1Exercício 1Exercício 1Exercício 1Exercício 1 Por que, quando se queima um combustível gasoso, hÆ o perigo de explosªo?

Exercício 12Exercício 12Exercício 12Exercício 12Exercício 12 O que Ø limite de inflamabilidade?

Exercício 13Exercício 13Exercício 13Exercício 13Exercício 13

O acetileno Ø um combustível muito perigoso. Por que 2,5% de acetileno no ar pode provocar um incŒndio, mas 95% nªo?

Exercício 14Exercício 14Exercício 14Exercício 14Exercício 14

Todos nos preocupamos com vazamento de gÆs de cozinha. Esse gÆs Ø uma mistura de propano e butano.

a)a)a)a)a)O que significa dizer que a faixa de inflamabilidade do propano Ø 1,8% a 9,5% desse gÆs no ar? b)b)b)b)b)Por que uma quantidade de propano no ar menor que 1,8% nªo tem perigo? c)c)c)c)c)Qual Ø o perigo se a quantidade de propano no ar for superior a 9,5%?

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