Objetivos
Neste experimento, serão investigadas reações envolvendo liberação de dióxido de carbono e amônia, além da utilização da fenolftaleína como indicador químico para detectar alterações no meio reacional.
Materiais Necessários
20 microtubos graduados de 1,5 mL
Suporte para os microtubos
2 conjuntos de microtubos
Conjuntos de microtubos com tubo plásticos capilares de saída e entrada de gases
10 tiras de papel de filtro
Tiras de papel de filtro utilizadas em separação de misturas e experimentos químicos.
20 canudos de 3,5 cm
Canudos de 3,5 cm utilizados em montagens experimentais específicas.
1 bisnaga de 10 mL
Bisnaga de 10 mL usada para armazenar ou dispensar líquidos.
Ácido sulfâmico: NH3SO3 – 200 mg
Reagente
Fenolftaleína – 100 mg
Reagente
Sulfato de amônio: (NH4)2SO4 – 100 mg
Reagente
Hidróxido de Bário: Ba(OH)2 – 500 mg
Reagente
Hidróxido de Lítio: LiOH.H2O – 100 mg
Reagente
Carbonato de Sódio: Na2CO3 – 200 mg
Reagente
Procedimento
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Passo 0
Monte o sistema fechado utilizando dois microtubos conectados por um capilar plástico.
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Passo 1
Em um dos microtubos, prepare aproximadamente 0,5 mL de solução de hidróxido de bário e mantenha a extremidade do capilar mergulhada nessa solução. Deixe a tampa levemente frouxa para permitir o equilíbrio da pressão interna durante o experimento. No segundo microtubo, prepare cerca de 0,5 mL de solução aquosa de ácido sulfâmico.
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Passo 2
Em seguida, coloque uma quantidade média de carbonato de sódio e deslize cuidadosamente o sólido pelas paredes do microtubo, evitando contato imediato com a solução.
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Passo 3
Feche rapidamente o sistema utilizando a tampa com saída capilar e agite o microtubo para misturar o carbonato de sódio com a solução ácida. Observe a efervescência produzida e acompanhe o borbulhamento no microtubo contendo hidróxido de bário. Verifique se ocorre formação de precipitado e relacione os resultados observados com a liberação de gás carbônico durante a reação.
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Passo 4
Prepare um papel indicador impregnando uma tira de papel de filtro com fenolftaleína, mantendo-a levemente úmida.
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Passo 5
Em seguida, dissolva uma quantidade média de sulfato de amônio em aproximadamente 0,5 mL de água em um microtubo. Acrescente uma pequena quantidade de hidróxido de lítio sólido à solução e posicione o papel impregnado com fenolftaleína sobre o microtubo. Observe as alterações no papel indicador e, com cautela, perceba o odor característico liberado pela reação.
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Passo 6
Retire o papel indicador e deixe-o exposto ao ar por alguns minutos. Observe as mudanças ocorridas e discuta como a liberação e dispersão da amônia influenciam o comportamento do indicador ácido-base.
Resultados
Na reação entre ácido sulfâmico e carbonato de sódio, espera-se a formação de gás carbônico, identificado pela efervescência observada no microtubo. O gás produzido atravessa o capilar e reage com a solução de hidróxido de bário, formando um precipitado branco associado ao carbonato de bário.
No experimento envolvendo sulfato de amônio e hidróxido de lítio, espera-se a liberação de amônia, um gás de caráter básico. A presença desse gás provoca alteração na coloração da fenolftaleína impregnada no papel indicador, evidenciando a mudança do meio químico.
A exposição do papel ao ar deve provocar o desaparecimento gradual da coloração, devido à dispersão da amônia no ambiente e à redução do caráter básico próximo ao indicador.
No experimento envolvendo sulfato de amônio e hidróxido de lítio, espera-se a liberação de amônia, um gás de caráter básico. A presença desse gás provoca alteração na coloração da fenolftaleína impregnada no papel indicador, evidenciando a mudança do meio químico.
A exposição do papel ao ar deve provocar o desaparecimento gradual da coloração, devido à dispersão da amônia no ambiente e à redução do caráter básico próximo ao indicador.
Curiosidades
O dióxido de carbono está presente em bebidas gaseificadas, extintores de incêndio e no processo de respiração dos seres vivos. Experimentos semelhantes ao realizado neste roteiro foram importantes para estudos desenvolvidos por Antoine Lavoisier sobre respiração e combustão.
A amônia é amplamente utilizada em produtos de limpeza devido à sua capacidade de remover gordura e sujeiras. Seu odor característico pode ser percebido em alguns limpadores domésticos e também em ambientes ricos em matéria orgânica em decomposição.
A amônia é amplamente utilizada em produtos de limpeza devido à sua capacidade de remover gordura e sujeiras. Seu odor característico pode ser percebido em alguns limpadores domésticos e também em ambientes ricos em matéria orgânica em decomposição.