A parafina é uma substância familiar porque é usada para fazer velas. É um sólido branco e macio à temperatura ambiente que derrete e queima facilmente. Sua composição química é uma mistura de moléculas de hidrocarbonetos conhecidas como alcanos. A cera de parafina derrete a temperaturas entre 125 e 175 graus Fahrenheit, dependendo da sua mistura exata. A cera tem vários usos e foi fundamental na descoberta de uma partícula subatômica, o nêutron.
Composição Química
A fórmula geral para cera de parafina envolve n átomos de carbono e 2n mais 2 átomos de hidrogênio, onde n é pelo menos 16. Por exemplo, um dos hidrocarbonetos na cera pode ter a fórmula C31H64. No fabrico de cera de parafina do petróleo, diferentes quantidades de refinação podem alterar a mistura de hidrocarbonetos e, assim, modificar algumas das propriedades da cera, como o seu ponto de fusão. Os fabricantes fazem a cera removendo o óleo de um subproduto ceroso da destilação de petróleo. Além de seu significado histórico para ajudar a identificar o nêutron, a cera de parafina é usada em muitas aplicações, incluindo fundição de revestimento, revestimentos, selantes, lubrificantes, velas e giz de cera.
Descoberta do Neutron
O conteúdo de hidrogênio da cera de parafina levou James Chadwick a usar a substância em 1932 para descobrir a existência de uma partícula subatômica eletricamente neutra que ele chamou de nêutron. Chadwick usou um elemento radioativo, o polônio, como fonte de radiação alfa, que é um fluxo de elétrons de alta energia. Ele dirigiu a radiação alfa em um alvo de berílio que então emitia sua própria radiação. Chadwick direcionou essa radiação secundária eletricamente neutra para uma amostra de cera de parafina dentro de uma câmara ligada a um contador Geiger. A radiação secundária fez com que os prótons ionizados - átomos de hidrogênio retirados de seus elétrons - se registrassem no balcão. O número de protões de cera de parafina deslocados indicou que a radiação secundária neutra continha partículas de aproximadamente o mesmo tamanho que os protões - neutrões.
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Peças de metal, como pás de turbina, são frequentemente fabricadas usando o processo de fundição ou "cera perdida", que se baseia na moldagem de padrões de cera . A cera de parafina é um dos vários tipos de ceras adequadas para fazer padrões, e a cera pode conter aditivos que aumentam sua utilidade. O procedimento é criar um padrão mestre de plástico, madeira, cera, argila ou metal e, em seguida, criar um molde de borracha ou metal, o molde mestre, a partir do padrão. A cera derretida é então despejada na matriz, seja em várias camadas pequenas ou de uma só vez. Depois que os padrões de cera esfriam e endurecem, materiais cerâmicos são aplicados para produzir o investimento, que é um molde no qual são fundidos metais fundidos.
Outros usos
A cera de parafina não é tóxica, é indigesta e é usada para revestir alimentos como doces e queijos. Pode ser usado para selar recipientes e como um aditivo para a goma de mascar. Sua capacidade de resistir a umidade e umidade faz com que seja uma adição útil aos fertilizantes. Surfistas costumam encerar suas pranchas com uma mistura de cera de parafina conhecida como surfwax, que adiciona aderência. Como uma cera deslizante, ajuda os esquis e os snowboards a deslizarem pela neve e pelo gelo. A cera de parafina é encontrada em uma ampla gama de produtos, incluindo tintas sólidas, compostos de borracha, bolas de manteiga de amendoim, papel encerado, bolas de tinta, têxteis, vaselina e protetor labial.
