Qual a região mais quente da chama de uma vela, a vermelha ou a azul? Justifique.

Passo 1

O enunciado pergunta qual região da chama de vela é mais quente: a zona avermelhada (ou amarelada) visível por cima ou a zona azulada junto à base. O conteúdo envolvido é comportamento de chamas e combustão, e vamos usar princípios de termodinâmica e emissão de luz em reações de combustão.

Passo 2

A região azul da chama fica junto à mecha, onde o vapor de parafina encontra boa quantidade de oxigênio. Ali ocorre combustão quase completa dos hidrocarbonetos, liberando mais energia térmica por mol de combustível. Além disso, radicais como CH e C_{2} excitados emitem luz azul quando retornam ao estado fundamental, indicando alta energia interna.

Passo 3

A região avermelhada ou amarelada, situada acima da zona azul, é onde ainda existe fuligem (partículas de carbono) incandescente. Nessa área a combustão é menos eficiente (incompleta), parte da energia vai para aquecer partículas de fuligem que emitem luz amarela, mas a temperatura alcançada é menor que na zona de combustão completa.

Passo 4

Em termos de temperatura, a zona azul chega a aproximadamente
\approx 1400^\circ\mathrm{C}
enquanto a zona amarela/avermelha atinge cerca de
\approx 1200^\circ\mathrm{C}.
Como a combustão completa libera mais calor e a emissão azul corresponde a transições de maior energia, concluímos que a região azul é a mais quente.

Resposta

A região azul da chama é mais quente do que a região vermelha.

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