Por Mark LorchAssim, Universidade de Hull
Preto significa nenhum papa, branco significa um papa
Esta semana, 133 cardeais ter reunido no Vaticano para eleger um novo líder da Igreja Católica. Durante suas deliberações, as únicas indicações de seu progresso são as plumas regulares da fumaça que flutuam de uma chaminé recém -instalada empoleirada no telhado da capela sistina.
A tradição sustenta que a fumaça preta indica que os cardeais ainda não concordaram com um novo líder, enquanto a fumaça branca sinaliza que um novo papa foi eleito. Mas que tipo de fumaça é exatamente? Vamos dar uma olhada na ciência.
Uma nova tradição para o conclave
A tradição de cardeais queimando seus boletins de voto para manter o sigilo remonta a pelo menos o século XV. No entanto, não foi até o século 18 – quando uma chaminé foi instalada na capela sistina para proteger os afrescos de Michelangelo da fuligem – que a fumaça resultante se tornou visível para qualquer pessoa fora da capela.
Na época, a fumaça era não pretendido como um sinal públicomas uma vez visível, os espectadores começaram a interpretá -lo como um indicador do resultado da votação.
No século XIX, tornou -se costume usar fumaça deliberadamente: se a fumaça fosse vista, isso significava que nenhum papa havia sido eleito, enquanto Nenhuma fumaça indicou uma eleição bem -sucedida. É claro que isso não tinha clareza e muitas vezes causava confusão.
O Vaticano acabou buscando esclarecer as questões formalizando a prática de fumaça preta (fumaça preta) e fumaça branca (fumaça branca). Inicialmente, palha úmida e alcatrão foram adicionados às cédulas em chamas. Como qualquer pessoa que tentasse iluminar uma fogueira úmida sabe, o combustível oleoso úmido pode ser difícil de inflamar, mas uma vez que ele começa, produz muita fumaça escura.
A ciência da fumaça preta e branca
Este é o resultado de Combustão incompleta: A energia das chamas é inicialmente usada para evaporar a água, o que mantém a temperatura do fogo baixa. Como resultado, muitas das moléculas maiores no alcatrão Não se liga totalmentelevando à produção de fuligem e fumaça escura.
No entanto, uma vez que a umidade é expulsa, o fogo queima com mais eficiência, produzindo principalmente vapor e dióxido de carbono. Nesse estágio, a fumaça diminui e se torna muito mais leve.
Este fumata flutuante – combinado com a interpretação subjetiva de sua cor – causou uma confusão considerável, particularmente Durante os conclaves de 1939 e 1958. Não estava claro se a fumaça cinza estava mais próxima de preto ou branco, por exemplo. Na década de 1970, o método de palha havia sido abandonado em favor de misturas químicas mais controláveis. Desde então, isso evoluiu para um método inequívoco para gerar os sinais de fumaça necessários.
Receita atual de conclave
Em 2013, o Vaticano confirmou isso deles fumaça receitas agora consistem em uma receita clara de fumaça preta: Perclorato de potássio (KCLO4), uma “substância oxidante” que fornece oxigênio à reação; antracenoum hidrocarboneto derivado do alcatrão de carvão que serve como um forte combustível produtor de fumaça; e enxofre, adicionado para ajustar a taxa de queimadura e a temperatura.
O resultado é uma reação de combustão deliberadamente ineficiente, produzindo um alto volume de partículas de carbono não queimadas. Essa abundância de carbono (fuligem) torna a fumaça espessa e preta, semelhante à fumaça que você pode ver da queima de óleo ou borracha, que é rica em partículas à base de carbono.
O que faz a fumaça branca?
Enquanto isso, a fumaça branca é produzida usando uma mistura de combustível muito mais limpa e um oxidante mais poderoso. Clorato de potássio (KCLO2) – ainda mais reativo que o perclorato – garante uma queimadura quente e vigorosa. A lactose atua como combustível, queimando de maneira rápida e limpa em vapor de água e dióxido de carbono.
A rápida combustão do açúcar produz grandes quantidades de saída gasosa (vapor e CO2), gerando uma nuvem branca volumosa. O ingrediente final, Pine Rosin, produz fumaça branca espessa quando aquecida, liberando pequenas gotículas e cinzas de cor clara que parecem esbranquiçadas. Ele também contém terpenos que queimam para produzir uma fumaça pálida e visível.
Quando combinado, o poder oxidante do clorato de potássio permite que a lactose e a resina queimem quentes e rápidas, produzindo principalmente produtos de combustão limpa, juntamente com uma nuvem de partículas de vapor e resina.
Em vez de fuligem, a fumaça contém gotículas microscópicas e sólidos finos transparentes ou brancos. O resultado é uma mistura de vapor e fumaça branca ou cinza claro que contrasta fortemente com a fumaça preta escura rica em carbono.
Ao longo dos anos, o sinal de fumaça de conclave papal evoluiu de um subproduto incidental da queima de cédulas em uma ferramenta de comunicação cuidadosamente projetada.
Hoje, graças à química moderna, a fumaça é inconfundível: espessas ondas pretas por votos inconclusivos ou uma pluma branca brilhante quando um novo papa é eleito.
Mark LorchProfessor de comunicação científica e química, Universidade de Hull
Este artigo é republicado de A conversa sob uma licença Creative Commons. Leia o Artigo original.
Conclusão: No conclave papal desta semana, a fumaça branca indicou que uma reunião de cardeais na Igreja Católica Romana elegeu um novo papa. O que faz a fumaça da capela sistina preta ou branca?