Bico de Bunsen

O bico de Bunsen é um queimador de gás de pequeno porte usado em laboratórios que funciona como uma fonte de calor de bancada. Ele é usado para aquecer substâncias e soluções, para a esterilização de pequenos objetos e no polimento de objetos de vidro.

Esse instrumento funciona baseado na reação de combustão entre um gás combustível e o ar atmosférico, e é acionado por isqueiro ou fósforo. Válvulas no equipamento controlam o fluxo de ar, alterando a extensão em que ocorre a reação e, consequentemente, gerando chamas com diferentes intensidades de calor.

A temperatura da chama também difere de acordo com a região. A parte externa da chama possui temperatura mais elevada do que a parte central.

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Resumo sobre bico de Bunsen

• O bico de Bunsen é um queimador de pequeno porte usado em laboratórios.

• Tem a função de esterilização e aquecimento de objetos de vidro, substâncias químicas e soluções.

• Funciona mediante uma reação de combustão entre o ar atmosférico e um gás combustível.

• Válvulas na base do queimador controlam o fluxo de entrada de ar, alterando a cor da chama e sua temperatura.

• A chama formada possui regiões com diferentes temperaturas.

• A parte externa da chama é mais quente do que seu interior.

Qual a função do bico de Bunsen?

O bico de Bunsen é um dispositivo utilizado em laboratórios científicos e de análise, e sua principal função é aquecer substâncias, atuando como uma fonte de calor na bancada de trabalho. Basicamente, é um queimador de gás de pequeno porte que possui uma chama ajustável.

Tendo recebido esse nome como homenagem à William Bunsen, o químico alemão que inventou o aparelho, o bico de Bunsen é usado para a esterilização de pequenos objetos, no polimento de peças de vidro e no aquecimento de substâncias químicas e de soluções. A temperatura alcançada varia de acordo com a região da chama a que o material está exposto.

Características do bico de Bunsen

O bico de Bunsen é formado por uma base plana, larga e pesada (para manter a sustentação) que se estende verticalmente em tubo metálico, conhecido como chaminé. Na base, há a conexão com a fonte de combustível e as válvulas de controle do fluxo de gás e de ar.

Os orifícios de entrada de ar atmosférico estão localizados na base do tubo vertical, imediatamente acima da entrada de gás. A proximidade entre esses orifícios permite a pré-mistura de ar e gás combustível antes do início da combustão, que ocorre no topo da chaminé.

A quantidade de ar atmosférico que entra no queimador pode ser ajustada por um regulador alinhado a esse orifício.

Como funciona o bico de Bunsen?

O bico de Bunsen funciona mediante uma reação de combustão, que ocorre entre um combustível e um comburente, ativada pelo acendimento com fósforo ou isqueiro. O combustível utilizado normalmente é o gás liquefeito de petróleo, conhecido como GLP. Esse gás é uma mistura entre butano (C₄H₈) e propano (C₃H₆). O comburente é o próprio oxigênio atmosférico.

As válvulas do bico de Bunsen controlam o fluxo de combustível e do comburente, e variando a proporção entre elas é possível gerar chamas com diferentes características, inclusive distintas temperaturas, em razão da alteração da extensão com que ocorre a reação de combustão.

O fluxo de ar é ajustado pelas aberturas na base do queimador. Menor oferta de ar (quando o orifício inferior de ar está fechado) dá origem a uma reação incompleta, gerando uma chama como a de uma vela, mais fria e que forma fuligem sobre superfícies. Essa chama é instável e de coloração laranja intensa, como indicado pelo número 1 na imagem acima. Essa configuração é uma chama de segurança, usada para iluminação e quando o queimador não está sendo usado.

Conforme o orifício de entrada de ar é aberto e a corrente de ar é aumentada, a chama formada progride para uma chama laranja estável (indicada pelo número 2). Em seguida, progride para uma coloração roxa constante e, por fim, torna-se uma chama azul intensa, como mostrado nas imagens em 3 e 4. Nesse caso, a reação ocorre completamente, formando uma chama azul mais quente.

Veja também: Entalpia de combustão — a energia liberada quando um mol de um combustível orgânico reage com o comburente

Tipos de bico de Bunsen

Existem outros tipos de queimadores de bancada que funcionam sob o mesmo princípio do bico de Bunsen, mas que possuem pequenas diferenças. Por isso, podem ser entendidos como “tipos de bicos de Bunsen”.

→ Queimador Teclu

O queimador Teclu possui um tubo inferior cônico, com uma porca de rosca abaixo de sua base, que permite o ajuste do fluxo de ar que entra no queimador, assim como verificado para o bico de Bunsen tradicional. O diferencial do queimador de Teclu é uma mistura entre ar e combustível mais eficiente, permitindo a formação de chamas mais altas.

→ Queimador Meker

No queimador Meker, a parte inferior do tubo vertical possui maior número de aberturas, admitindo fluxo de ar mais intenso. No topo do tubo, há uma grade metálica que divide a chama em várias chamas menores. Isso proporciona um aumento de área em alta temperatura, alcançando chamas entre 1100 e 1200 °C, elevando a eficiência do queimador.

→ Queimador Tirril

Os queimadores Tirril são empregados quando há necessidade de um controle preciso entre altura da chama e da temperatura da chama, por meio de uma válvula de ajuste fino de entrada de gás. A temperatura máxima da chama pode chegar a 1560 °C.

Créditos de imagem

[1] Arthur Jan Fijałkowski / Wikimedia Commons (reprodução)

[2] Jason Woodhead / Wikimedia Commons (reprodução)

[3] Jason Woodhead / Wikimedia Commons (reprodução)

[4] Flinn Scientific (reprodução)