Por que o efervescente primeiro desce na água e depois de alguns segundos sobe?

4 de outubro, 2010 às 12:00 | Postado em Estática, Mecânica de fluidos

Quando colocado num copo com água, o efervescente vai imediatamente para o fundo. Depois de dissolvido mais da metade, ele sobe e flutua na superfície da água. Qual a explicação física pra este fato?

Pergunta originalmente feita em http://br.answers.yahoo.com/

O comprimido efervescente, em contato com água, produz uma reação química que libera gás carbônico (as bolhas que vemos subir). Parte do gás carbônico liberado fica aderido (adsorção é o termo que designa a captura de um fluido na superfície de um sólido) ao restante do comprimido que ainda não reagiu e não se dissolveu. Dessa forma a densidade média desse conjunto,constituído pelo que resta de comprimido juntamente com as bolhas de gás carbônico adsorvido, é inferior à densidade da água e então flutua (um corpo flutua se a sua densidade média é inferior à da água).

Um experimento muito interessante consiste em colocar água mineral com gás (ou dissolver um comprimido efervescente em água) em um copo com água e depois largar lá dentro bolinhas de naftalina (dessas utilizadas como anti-mofo). A naftalina adsorve o gás carbônico que está na água, incorporando bolhinhas na sua superfície, e com isso a sua densidade média diminui e ela flutua. Ao atingir a superfície livre da água, a naftalina libera o gás carbônico e a seguir afunda, ficando assim muito tempo subindo e descendo dentro da água, até que a concentração de gás carbônico diminua bastante.

UMA HISTÓRIA DE SALA DE AULA: Eu havia preparado, em uma sala do IF-UFRGS, um tubo de vidro com cerca de 1m de altura com água e gás carbônico dissolvido, onde coloquei algumas bolinhas de naftalina. A minha aula foi antecedida nesta sala pela aula de um colega que nada tinha a ver com o tema do experimento e que, aliás, não sabia o que acontecia naquele tubo. Terminada a sua aula eu entrei na sala e ele, juntamente com os alunos, estavam intrigados com a “dança” da bolinhas de naftalina que durante  mais de 1h ficavam subindo e descendo dentro do longo tubo de vidro.  O meu colega relatou que os alunos ficaram todo o tempo “adsorvidos” pelo fenômeno e algum deles chegou a sugerir a possibilidade de ser um moto perpétuo. 🙂

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