Is fire a solid, a liquid, or a gas? - Elizabeth Cox

Tradutor: Margarida Ferreira Revisora: Mafalda Ferreira

Sitting around a campfire, you can feel its heat,

Sentados em volta duma fogueira, sentimos que há calor,

smell the woody smoke, and hear it crackle.

cheiramos a madeira queimada, e ouvimos a lenha a estalar.

If you get too close,

Se nos aproximarmos demais,

it burns your eyes and stings your nostrils.

ficamos com os olhos a arder e o nariz a picar.

You could stare at the bright flames forever

Não paramos de olhar para as chamas brilhantes

as they twist and flicker in endless incarnations.

enquanto elas dançam e cintilam em inúmeras encarnações...

But what exactly are you looking at?

Mas estamos a olhar para o quê?

The flames are obviously not solid,

As chamas, obviamente, não são sólidas

nor are they liquid.

nem são líquidas.

Mingling with the air, they’re more like a gas,

Misturando-se com o ar, são mais uma espécie de gás

but more visible--and more fleeting.

mas mais visíveis e mais fugazes.

And on a scientific level, fire differs from gas

A nível científico, o fogo é diferente de um gás

because gases can exist in the same state indefinitely

porque os gases existem no mesmo estado, permanentemente

while fires always burn out eventually.

enquanto as chamas acabam por se extinguir.

One misconception is that fire is a plasma,

Um erro vulgar é pensar que o fogo é um plasma,

the fourth state of matter in which atoms

o quarto estado da matéria

em que os átomos estão privados dos seus eletrões.

are stripped of their electrons.

Like fire and unlike the other kinds of matter,

Tal como o fogo e ao contrário de outros tipos de matéria,

plasmas don’t exist in a stable state on earth.

os plasmas não existem num estado estável, no planeta.

They only form when gas is exposed to an electric field or superheated

Só se formam quando o gás é exposto a um campo elétrico ou superaquecido

to temperatures of thousands or tens of thousands of degrees.

a temperaturas de milhares ou dezenas de milhares de graus.

By contrast, fuels like wood and paper burn

Em contraste, combustíveis como a madeira e o papel

at a few hundred degrees —far below the

ardem a umas centenas de graus

muito abaixo do limiar habitualmente considerado para um plasma.

threshold of what's usually considered a plasma.

So if fire isn’t a solid, liquid, gas,

Assim, se o fogo não é um sólido, nem um líquido, nem um gás,

or a plasma, what does that leave?

nem um plasma, o que é que resta?

It turns out fire isn’t actually matter at all.

Acontece que o fogo não é matéria.

Instead, it’s our sensory experience of a chemical reaction called combustion.

Pelo contrário, é a nossa experiência sensorial

de uma reação química chamada combustão.

In a way, fire is like the leaves changing color in fall,

De certo modo, o fogo é como as folhas que mudam de cor no outono,

the smell of fruit as it ripens,

o cheiro dos frutos quando estão maduros,

or a firefly’s blinking light.

ou a luz cintilante dum pirilampo.

All of these are sensory clues that a

Tudo isto são pistas sensoriais

chemical reaction is taking place.

de que está a ocorrer uma reação química.

What differs about fire is that it engages a lot of

A diferença é que o fogo envolve muitos dos nossos sentidos

our senses at the same time, creating the kind of vivid

ao mesmo tempo,

criando uma espécie de experiência viva que esperamos provenha duma coisa física.

experience we expect to come from a physical thing.

Combustion creates that sensory experience

A combustão cria essa experiência sensorial

using fuel, heat, and oxygen.

usando combustível, calor e oxigénio.

In a campfire, when the logs are heated to their ignition temperature,

Numa fogueira, quando os cavacos são aquecidos à temperatura de ignição,

the walls of their cells decompose,

as paredes das células decompõem-se,

releasing sugars and other molecules into the air.

libertando no ar açúcares e outras moléculas.

These molecules then react with airborne oxygen

Essas moléculas reagem depois com o oxigénio da atmosfera

to create carbon dioxide and water.

e criam dióxido de carbono e água.

At the same time, any trapped water in the logs

Ao mesmo tempo, a água encerrada nos cavacos

vaporizes, expands, ruptures the wood around it,

vaporiza-se, expande-se, quebra a madeira à sua volta

and escapes with a satisfying crackle.

e escapa-se com um crepitar agradável.

As the fire heats up, the carbon dioxide and water vapor

À medida que o fogo aumenta de calor, o dióxido de carbono e o vapor de água

created by combustion expand.

criados pela combustão, expandem-se.

Now that they’re less dense, they rise in a thinning column.

Agora que são menos densos elevam-se numa coluna afunilada.

Gravity causes this expansion and rising, which gives

É a gravidade que causa esta expansão e elevação

flames their characteristic taper.

que dá às chamas o seu afunilamento característico.

Without gravity, molecules don’t separate

Sem gravidade, as moléculas não se separam por densidade

by density and the flames have a totally different shape.

e as chamas terão uma forma totalmente diferente.

We can see all of this because combustion

Vemos tudo isso porque a combustão também dá origem a luz.

also generates light.

Molecules emit light when heated,

As moléculas emitem luz quando aquecidas

and the color of the light depends

e a cor dessa luz depende da temperatura das moléculas.

on the temperature of the molecules.

The hottest flames are white or blue.

As chamas mais quentes são brancas ou azuis.

The type of molecules in a fire can

O tipo de moléculas num fogo

also influence flame color.

também pode influenciar a cor das chamas.

For instance, any unreacted carbon atoms from the logs

Por exemplo, os átomos de carbono dos cavacos, que não reagiram,

form little clumps of soot that rise

formam pequenos montes de fuligem que se elevam nas chamas

into the flames and emit the yellow-orange

e emitem a luz amarelo-laranja

light we associate with a campfire.

que associamos a uma fogueira.

Substances like copper, calcium chloride,

Substâncias como o cobre, o cloreto de cálcio,

and potassium chloride can add their

e o cloreto de potássio

podem juntar à mistura as suas características.

own characteristic hues to the mix.

Besides colorful flames,

Para além das chamas coloridas,

fire also continues to generate heat as it burns.

o fogo também continua a gerar calor, à medida que arde.

This heat sustains the flames by keeping

Esse calor alimenta as chamas

mantendo o combustível à temperatura de ignição ou acima dela.

the fuel at or above ignition temperature.

Eventually, though, even the hottest fires

Mas, por fim, mesmo os fogos mais quentes

run out of fuel or oxygen.

acabam por esgotar o combustível ou o oxigénio.

Then, those twisting flames give a final hiss

Nessa altura, as chamas caprichosas dão o último suspiro

and disappear with a wisp of smoke

e desaparecem numa nuvem de fumo

as if they were never there at all.

como se nunca tivessem existido.