0:00:08.470,0:00:11.608 Há hoje cerca de um bilhão [br]de automóveis no mundo 0:00:11.608,0:00:13.231 levando pessoas aonde precisam ir. 0:00:13.231,0:00:16.042 Os automóveis não são apenas[br]meios de transporte motorizado. 0:00:16.042,0:00:18.611 São também uma lição [br]que se deve aprender. 0:00:18.611,0:00:22.280 O processo de dar a partida [br]começa nos cilindros do motor. 0:00:22.280,0:00:24.793 Jatos de gasolina [br]do injetor de combustível 0:00:24.793,0:00:26.950 misturam-se com o ar [br]da válvula de admissão, 0:00:26.950,0:00:29.844 antes de sofrerem a ignição[br]provocada por uma faísca, 0:00:29.844,0:00:33.190 produzindo gases que se expandem [br]e empurram o pistão. 0:00:33.190,0:00:38.161 A combustão é uma reação exotérmica,[br]que libera calor. No caso, muito calor. 0:00:38.161,0:00:40.974 Embora muito desse calor [br]seja liberado pelo escapamento,[br] 0:00:40.974,0:00:42.855 aquele que permanece no bloco do motor 0:00:42.855,0:00:45.773 precisa ser absorvido,[br]transportado e dissipado 0:00:45.773,0:00:49.331 para evitar que os componentes metálicos[br]se deformem ou até se derretam. 0:00:49.331,0:00:51.713 Aqui entra o sistema de arrefecimento. 0:00:51.713,0:00:54.090 Um líquido circula pelo motor. 0:00:54.090,0:00:56.676 Que tipo de líquido pode absorver [br]todo esse calor? 0:00:56.676,0:00:59.027 A água parece ser a escolha óbvia. 0:00:59.027,0:01:01.979 Afinal, seu calor específico,[br]a quantidade de energia 0:01:01.979,0:01:05.413 necessária para aumentar em 1ºC [br]a temperatura de 1 grama de água, 0:01:05.413,0:01:08.543 é maior do que [br]o de qualquer substância comum. 0:01:08.543,0:01:10.784 e há muita energia térmica[br]para ser absorvida. 0:01:10.784,0:01:13.440 Porém, usar água pode [br]nos trazer grandes problemas. 0:01:13.440,0:01:16.396 Motivo: seu ponto de congelamento é 0 ºC. 0:01:16.396,0:01:18.542 Como a água se expande ao congelar, 0:01:18.542,0:01:21.401 uma noite fria de inverno[br]pode significar um radiador rachado[br] 0:01:21.401,0:01:24.057 e um bloco de motor danificado,[br]um cenário de arrepiar. 0:01:24.057,0:01:26.843 Como os motores de automóvel[br]podem ficar muito aquecidos, 0:01:26.843,0:01:29.820 o ponto de ebulição de 100 ºC,[br]relativamente baixo, 0:01:29.820,0:01:33.181 pode fazer ferver a cabeça de qualquer um. 0:01:33.181,0:01:35.751 Assim, em vez de água,[br]usa-se uma solução, 0:01:35.751,0:01:39.461 uma mistura homogênea, [br]formada por um soluto e um solvente. 0:01:39.461,0:01:41.965 Algumas das propriedades da solução[br]serão diferentes 0:01:41.965,0:01:44.809 dependendo da proporção [br]do soluto presente. 0:01:44.809,0:01:46.905 São as chamadas propriedades coligativas. 0:01:46.905,0:01:49.883 Por sorte, elas incluem o abaixamento [br]do ponto de congelamento[br] 0:01:49.883,0:01:51.929 e a elevação do ponto de ebulição. 0:01:51.929,0:01:54.318 As soluções têm um ponto[br]de congelamento mais baixo 0:01:54.318,0:01:56.887 e maior ponto de ebulição [br]do que o solvente puro. 0:01:56.887,0:02:00.295 E quanto mais soluto houver,[br]maior será a diferença. 0:02:00.295,0:02:02.310 E por que essas propriedades mudam? 0:02:02.310,0:02:05.449 Antes, precisamos compreender[br]que a temperatura é uma medida[br] 0:02:05.449,0:02:07.462 da energia cinética média das partículas. 0:02:07.462,0:02:10.350 Quanto mais frio o líquido, [br]menor a quantidade dessa energia 0:02:10.350,0:02:12.283 e mais lentamente [br]as moléculas se movem. 0:02:12.283,0:02:13.548 Quando o líquido congela, [br][br] 0:02:13.548,0:02:15.543 as moléculas ficam suficientemente lentas 0:02:15.543,0:02:17.579 para as forças de atração [br]agirem entre si, 0:02:17.579,0:02:20.160 prendendo-se em uma estrutura cristalina. 0:02:20.160,0:02:23.778 A presença de partículas de soluto [br]perturba essas atrações 0:02:23.778,0:02:26.172 e a solução deve ser resfriada ainda mais 0:02:26.172,0:02:28.263 até que as partículas possam se organizar. 0:02:28.263,0:02:30.518 No ponto de ebulição,[br]quando um líquido ferve, 0:02:30.518,0:02:33.321 produz bolhas preenchidas com seu vapor. 0:02:33.321,0:02:34.850 Para uma bolha ser formada, 0:02:34.850,0:02:37.443 a pressão de vapor [br]deve se igualar à atmosférica, 0:02:37.443,0:02:40.362 que atua sobre a superfície[br]do líquido, continuamente. 0:02:40.362,0:02:43.211 Quando o líquido é aquecido, [br]sua pressão de vapor aumenta[br] 0:02:43.211,0:02:45.938 e quando ela se iguala [br]à pressão atmosférica, 0:02:45.938,0:02:48.113 as bolhas se formam [br]e acontece a ebulição. 0:02:48.113,0:02:51.284 A pressão de vapor da solução[br]é menor do que a de um solvente puro.[br] 0:02:51.284,0:02:54.269 Então ela precisa ser aquecida [br]a uma temperatura ainda maior 0:02:54.269,0:02:56.812 para igualar sua pressão[br]de vapor à da atmosfera. 0:02:56.812,0:02:59.295 Como medida adicional, [br]a pressão dentro do radiador 0:02:59.295,0:03:01.356 é mantida acima da pressão atmosférica 0:03:01.356,0:03:04.826 o que eleva o ponto [br]de ebulição em mais 25 ºC. 0:03:04.826,0:03:07.749 A solução mais usada num sistema[br]de arrefecimento de carros 0:03:07.749,0:03:11.634 é uma mistura de 50% de etilenoglicol [br]e 50% de água, 0:03:11.634,0:03:16.967 que congela a -37 ºC e ferve a 106 ºC. 0:03:17.837,0:03:20.938 Na maior proporção recomendada, 70%-30%, 0:03:20.938,0:03:24.964 o ponto de congelamento[br]é ainda menor, -55ºC, 0:03:24.964,0:03:28.449 e o ponto de ebulição sobe para 113 ºC. 0:03:28.449,0:03:31.254 Como se vê, quanto mais [br]etilenoglicol for adicionado[br] 0:03:31.254,0:03:34.528 maior será a proteção que se consegue.[br]Dá para aumentá-la ainda mais? 0:03:34.528,0:03:37.414 Ocorre que não se pode ter [br]muito mais benefício com isso, 0:03:37.414,0:03:41.420 porque em proporções mais elevadas,[br]o ponto de congelamento começa a aumentar. 0:03:41.430,0:03:42.958 As propriedades da solução 0:03:42.958,0:03:45.266 tendem a ser [br]as propriedades do etilenoglicol, 0:03:45.266,0:03:49.255 que congela a -12ºC, uma temperatura maior 0:03:49.255,0:03:51.082 do que aquela obtida com a solução. 0:03:51.082,0:03:52.912 A solução circula pelo motor 0:03:52.912,0:03:54.752 e absorve calor em seu percurso. 0:03:54.752,0:03:57.652 Quando ela chega ao radiador, [br]é resfriada por uma ventoinha 0:03:57.652,0:04:00.182 bem como pelo ar que penetra[br]pela frente do automóvel,[br] 0:04:00.182,0:04:02.572 antes de retornar[br]ao compartimento quente do motor.[br] 0:04:02.572,0:04:04.812 Um líquido de arrefecimento,[br]eficiente e seguro, 0:04:04.812,0:04:07.972 deve ter calor específico elevado,[br]um baixo ponto de congelamento 0:04:07.972,0:04:09.392 e um alto ponto de ebulição. 0:04:09.392,0:04:11.162 Em vez de procurar no mundo todo 0:04:11.162,0:04:13.392 o líquido perfeito [br]que resolva nosso problema, 0:04:13.392,0:04:16.352 podemos criar nossa própria solução.