Teor oxigenio no ar

EXPERIMENTAÇÃO NO ENSINO DE QUÍMICA

Per Christian Braathen
Este artigo procura desfazer o entendimento bastante difundido entre professores de ciências e química de que o teor aproximado do oxigênio no ar pode ser satisfatoriamente determinado por meio da combustão de uma vela dentro de um cilindro invertido num recipiente com água. Em seguida, resgata, com importantes adaptações, um método fácil, rápido e econômico para esta determinação. ar, oxigênio, teor de oxigênio

Introdução
Durante décadas, professores de ciências e de química, incluindo o autor deste trabalho, acreditaram que se poderia determinar o teor de oxigênio no ar através da combustão de uma vela, afixada no fundo de uma bacia com água, e sobre a qual se invertia um cilindro graduado, como indicado na Figura 1.
A explicação desta metodologia é que a combustão da vela consome todo o oxigênio contido no ar.
Supondo que a vela seja constituída apenas por pentacosano (na verdade, a vela é uma mistura de vários hidrocarbonetos sólidos), a reação de combustão poderia ser representado pela equação: C25H52(s) + 38O2(g) →
25CO2(g) + 26H2O(g)
Como podemos ver pela equação sugerida, os produtos da combustão são gás carbônico e vapor d’água. A pressuposição fundamental do método é que o vapor d’água se condensa e o gás carbônico, por ser muito solúvel em água, dissolve-se rapidamente.
Como conseqüência da remoção do gás oxigênio, a pressão dentro do cilindro diminui e a água da bacia sobe pelo cilindro até uma altura que corresponde

ao volume ocupado pelo gás oxigênio.
Comparando-se este volume com o volume total do cilindro, calcula-se o teor de oxigênio no ar em porcentagem v/v.
Este assunto foi debatido repetidamente no Journal of Chemical Education nos últimos anos, inclusive com um suposto refinamento do método de combustão descrito por Fang (1998), em janeiro de 1998. O editorial de John
Moore (1999), editor chefe daquele periódico, e o artigo de Birk e Lawson
(1999), no número de julho de 1999,