A lâmpada é uma criação muito importante dos seres humanos, criada inicialmente para o simples ato de iluminar, hoje em dia em um mundo mais moderno, as lâmpadas tomaram outros fins e o mais usado é de decorar e tornar ambientes mais sofisticados e atraentes, o experimento da lâmpada de lava tem essa finalidade; criada por Edward Craven Walker no final da década de 60 a lâmpada de lava obteve êxito comercial nas décadas de 70 e 90. Contudo na atualidade a lava lamp foi reproduzida de diversas formas na internet, ainda com a finalidade ornamental e também didática; com os conhecimentos obtidos em conteúdos das disciplina de química e física, entre eles: a temperatura, transmissão de calor, densidade, solubilidade e misturas de soluções; a lâmpada psicodélica se tornará mais dinâmica permitindo um estudo interdisciplinar. O resultado esperado é a reação ocasionada nas misturas e diferenças de densidade ao calor emitido através da lâmpada incandescente causando assim, um aspecto de lava brilhante.

Para construir uma lâmpada de lava os materiais necessários são: Duas latas Garrafa de vidro; Soquete de cerâmica; Álcool; Fios (2 mm); Óleo; Luvas de proteção; Diclorometano; Óculos de proteção; Corantes alimentícios; Chave philips; Lâmpada incandescente (40W) - 127v; Martelo; Régua de 30cm; Tinta spray azul e vermelha; Plug; Água. PRIMEIRA ETAPA Inicialmente montamos a ligação da lâmpada incandescente usando fios de 2 mm, posteriormente utilizamos uma das latas (lata comercial de milho e/ou ervilha) para fazer pequenos furos para passar os fios pela parte externa, após inserir a fiação no soquete de cerâmica deve-se colar no fundo com éster de cianoacrilato, a outra lata deve ter um furo no fundo com 17mm de diâmetro, e deve ser encaixada na posição invertida na porção interna da lata anterior cobrindo a lâmpada incandescente, ambas devem ser isoladas externamente com isopor ou manta térmica, para torná-la mais ornamental uma opção é pintar com tinta spray adequada. SEGUNDA ETAPA Para montar a lâmpada de lava, utilizou-se uma garrafa de vidro, e um medidor para quantificar as substâncias utilizadas. Utilizou-se 50 ml de água, 100 ml de álcool, 50 ml de óleo de soja, 15 ml de diclorometano e 40 gotas de corante alimentício com a cor desejada. Após ter tirado todas as medidas, deve-se colocar os líquidos na garrafa na seguinte sequência: 50ml de água, 100ml de álcool, após ter feito isso colocamos gotas de corante alimentício para dar um efeito na lâmpada de lava, 50 ml de óleo de soja e 15 ml de diclorometano. Obs.:a garrafa tem que ficar no máximo 2 cm distante da lâmpada incandescente.

Lâmpada de lava NE[ON]

Atividades STEM Brasil - Educando

Experimento Stem, lâmpada de lava, solução, calorimetria

Valessa Medeiros Corrêa (Coordenador da Equipe)
Marta Helena Farias Alves (Professor Colaborador)
Rosildete dos Santos Bezerra (Professor Colaborador)
Paulo Henrique Silva Lima (Aluno Capitão)
Alyne Castro Mendes (Aluno)
Marcos Paulo Ramos dos Santos (Aluno)
Pedro Barbosa da Silva Neto (Aluno)
Roger Dias Sena (Aluno)

EETI Lecita Ramos Fonseca, Manaus-AM

A Lâmpada de lava foi criada por Edward Craven Walker, também conhecida como lâmpada psicodélica e lava lamp, foi um sucesso na década de 70, e em meados da década de 90. Na atualidade as pessoas buscam por formas de recriar produtos ornamentais, a partir de materiais acessíveis, que possam ser encontrados em seus domicílios ou o mais próximo possível, o que gerou uma atitude importante, o reuso de resíduos sólidos, contribuindo na redução de danos ao meio ambiente. O experimento em questão teve como objetivo aplicar os conhecimentos de físico-química aperfeiçoando o experimento Stem Lâmpada de lava (Q39) reutilizando resíduos sólidos, produzindo efeitos de lava diversos com uso do diclorometano, analisando as variações de densidades e reações das soluções. A lâmpada de lava mais reproduzida mantém soluto e solvente sempre dispersos formando uma solução heterogênea, com uso do diclorometano a solução emulsiona, formando além de bolhas que imergem e submergem, apresenta miscibilidade em determinadas temperaturas.

A lâmpada de lava foi reproduzida com refil de garrafa de vidro (porção com a mistura de líquidos) e base de latas de alumínio, são materiais de fácil acesso, resíduos sólidos que constantemente são descartados junto ao lixo doméstico. A base pode superaquecer, por isso é importante isolar externamente com isopor ou internamente com areia. Para produzir o efeito lava optou-se pelo uso de diclorometano por ser um hidrocarboneto clorado considerado menos nocivo à saúde e muito utilizado pela indústria, por ter a capacidade de dissolver uma larga gama de compostos orgânicos, seu uso neste experimento é opcional, contudo devido suas características foi possível produzir efeitos de lava diversos e diferenciados, porém o efeito lava pode ser realizado apenas com a diferença de densidades entre óleo e água, adicionando álcool de acordo com a proporção de bolhas que se deseja obter.

Explicando os fenômenos que ocorrem durante o experimento, pode-se ver que a energia elétrica, na forma de corrente, é transformada em energia térmica e luminosa quando passa pelo filamento de tungstênio da lâmpada incandescente, resultado disso é o óleo subindo e descendo entre as fases em forma de bolhas, por ter absorvido o calor e ter dissipado essa energia, de maneira a modificar sua densidade; no entanto, durante o momento em que as bolhas estão subindo, também estão perdendo energia para as outras fases, assim voltando ao seu estado inicial, no fundo da garrafa. Os aspectos observados com o uso de diclorometano foram: a porção do óleo que ficou mais densa que a água, apresentar miscibilidade devido ao processo de emulsificação contínuo no fundo do refil, se misturando a parte da água colorida em determinados intervalos de tempo, este efeito ocorre somente em temperatura elevada.

O diferencial da lâmpada de lava Ne[ON] e das demais, é a utilização do sonrisal como base. A que produzimos nos demandou pesquisar, estudar e por em prática as teorias tanto da química quanto da física, o que enriqueceu nosso ensino-aprendizagem. Observamos fenômenos ao qual só ouvíamos falar, tais como miscibilidade de substâncias vista pelo efeito Tyndall (dispersão de luz pelas partículas), a diferença das densidades, que ocorreu entre a água, óleo e o diclorometano (solvente de compostos orgânicos), a temperatura (agitação das moléculas) visualizadas através das bolhas com movimentos de subir e descer e a transmissão de calor que foi possível pela presença de condutores (latas de alumínio). Em comparação com as outras lâmpadas de lava, a nossa se mostrou mais eficiente, pois o tempo de duração das reações foram maiores, dessa maneira podemos observar melhor os efeitos desejados.

MARTINS, Luis Henrique et al. L MPADA DE LAVA. Coletânea de Atividades Experimentais, p. 75 QUADROS, Sabrina de et al. Equilíbrio de fases a altas pressões do sistema contendo dióxido de carbono, globalide e diclorometano. 2022. Química/ Claudio Patto…[et al]. - Curitiba: Associação Wordfund Brasil, 2019. (coleção STEM Brasil para ensino médio; v.2) 114 p. SALES DE, Priscila Ferreira et al. ABORDAGEM QUÍMICA DA EXPERIÊNCIA “QUASE UMA L MPADA DE LAVA”: A CONSOLIDAÇÃO DO PROCESSO DE ENSINO-APRENDIZAGEM EM UMA FEIRA DE CIÊNCIAS1. SILVA, Cleydivan Cunha et al. LUMINÁRIA “LAVA-LUZ”: UMA PROPOSTA PEDAGOGICA PARA O ENSINO DE CIÊNCIAS" LAVA-LUZ" LUMINAIRE: A PEDAGOGICAL PROPOSAL FOR SCIENCE TEACHING. 2015.