VI
*Vapor e suas aplicações principais—Aparelhos de distilação*
1.—Viu-se que o calor pode tornar líquido o corpo sólido e gasoso o corpo líquido. Assim, a água, sólida quando no estado de gêlo, com o calor torna-se líquida e pode beber-se, e, se o calor fôr muito forte, ferve e torna-se vapor, um fumozinho, ou gás, que se eleva acima da água fervente.
2.—O *vapor* é, pois, o gás que, proveniente dum líquido aquecido até ferver, se eleva na atmosfera.
Chama-se *vaporização* a transformação da água em vapor.
[Figura: Vaporização]
Se colocarmos ao sol uma bacia com uma pequena quantidade de água, veremos que ela desaparece em pouco tempo, isto é, que se evaporou ou que se deu o fenómeno da evaporação.
3.—As principais aplicações do vapor são as *máquinas a vapor* que arrastam os combóios, os navios chamados vapores, as máquinas das fábricas, etc., etc.
[Figura: Máquinas a vapor]
4.—A fôrça do vapor, que assim arrasta pesos enormes e transpõe rapidamente grandes distâncias, conhece-se, fácilmente, aquecendo água dentro dum vaso fechado. Se a água ferver e não a desabafarmos, a fôrça do vapor despedaçará o vaso.
Quando a água está fervendo, dizemos que está em *ebulição*.
[Figura: Ebulição]
5.—Na fôrça do vapor se baseia a construção de máquinas a vapor.
Uma máquina a vapor consta sempre de três partes: caldeira, que gera o vapor; cilindro ôco, tubo que distribui êsse vapor, produzindo um movimento rectilíneo; e aparelho transmissor, que faz a transmissão dêsse movimento a vários maquinismos industriais. A caldeira é um vaso cilíndrico a comunicar, por 2 tubos verticais, com dois cilindros menores.
[Figura: Caldeira]
Tem as paredes resistentes, de fôlha de ferro. Tem água até ao meio e aquecida por uma fornalha que tem debaixo e com chaminé para expelir os produtos da combustão. Junto à caldeira está um manómetro, espécie de relógio que indica a menor pressão do vapor. Para prevenir o descuido do maquinista em não deixar saír o vapor, tem ainda a caldeira orifícios com peças chamadas válvulas de segurança, que a fôrça do vapor abre de dentro para fora antes dêle forçar a resistência da caldeira. O cilindro ôco, tambêm chamado corpo de bomba, é um tubo dentro do qual se move um cilindrozinho massiço, chamado êmbolo e ligado a uma haste que transmite o movimento para fora. Ao lado do corpo de bomba há uma caixa que, por distribuir o vapor, se chama caixa de distribuição. Dentro dela corre uma gaveta. O cilindro comunica com a caixa por meio de 2 orifícios. O aparelho tem ainda um orifício que dá comunicação com a atmosfera ou com o recipiente em que se condensa o vapor.
6.—Funciona assim: O vapor vem da caldeira, entra pelo tubo, passa à caixa de distribuição e entra no corpo de bomba. E então empurra o êmbolo. O vapor que está em cima dêste escapa-se para fora. Depois, quando o êmbolo sobe, o vapor da caldeira abate o êmbolo e o vapor que o fêz subir escapa-se para fora.
7.—Êste movimento rectilineo pode mudar-se em circular. Como a haste do êmbolo está ligada a uma haste metálica, chamada balanceio, que fixa, no seu meio, se liga pela extremidade a um tirante e êste ainda ligado a uma manivela, o eixo da roda do maquinismo tem o movimento de rotação.
8.—É vulgar dizer-se que uma máquina tem a fôrça de 10 ou 100 cavalos-vapor. O cavalo-vapor é o trabalho de 75 kilográmetros ou, mais claro, o esfôrço preciso para levantar 75 kilogramas à altura dum metro num segundo.
9.—Chama-se *sublimação* à propriedade que alguns corpos teem de passar de sólidos a gasosos, sem passarem pelo estado líquido.
Tais são a cânfora e o iódo.
10.—A passagem do estado de vapor ao estado líquido, devido ao resfriamento do mesmo vapor, chama-se *condensação*.
11.—A *vaporização* tem uma aplicação importante nos aparelhos de distilação, que servem para purificarmos um líquido, tirando-lhe qualquer corpo volátil, isto é, que possa passar ao estado de vapor.
[Figura: Areómetro]
12.—Chamam-se *alambiques* os aparelhos que servem para extrairmos, duma substância, um corpo volátil.
13.—O alambique consta de três partes: caldeira, capitel e condensador.
14.—A caldeira deposita o líquido que se vai purificar, ou a substância de que se extrai um corpo volátil e comunica, por meio dum tubo recurvado, com um tubo chamado serpentina em forma de hélice e que está dentro dum depósito de água fria, chamado condensador.
15.—A maneira de funcionar é a seguinte: deita-se na caldeira o que se quer purificar. Aquece-se fortemente a caldeira até que a substância em questão se volatilize e passe à serpentina, por cuja extremidade inferior sai no estado líquido, depois de ter resfriado, e, portanto, condensado.
QUESTIONÁRIO.—Recordai os efeitos do calor.—Que é o vapor?—Que é a vaporização?—E evaporação?—Quais as suas principais aplicações?—Qual é a fôrça do vapor?—Que é ebulição?—Que é sublimação e condensação?—Descrevei uma máquina a vapor.—Qual o seu funcionamento?—Como se transforma em circular o movimento rectilíneo?—Que é o cavalo-vapor?—Que são aparelhos de distilação?—Que são alambiques?—Partes do alambique.—Seu funcionamento.