EXPERIÊNCIAS

FIG. 1 - Modelo atómico de uma molécula de glicerina (propanotriol)

MATERIAIS:

• Bicarbonato de sódio (NaHCO₃) 
• Sal de cozinha fino (NaCl)
• Glicerina 
• Água (H₂O)

PROCEDIMENTO:

1. Juntar 1 colher de sal com 3 colheres de bicarbonato de sódio numa tina ou gobelé pequeno.
2. Adicionar glicerina e água em partes iguais, mexendo sempre, até atingir a consistência de uma pasta dos dentes.
3. Juntar, se desejado, corantes ou aromatizantes, para dar cor e sabor à pasta de dentes.

(Nota: Caso a mistura esteja muito líquida, juntar mais sal e bicarbonato de sódio. No caso contrário, adicionar água e glicerina.)

EXPLICAÇÃO TEÓRICA:

Nesta pasta de dentes, o reagente protagonista é, sem dúvida, o bicarbonato de sódio. Esta substância multifacetada, usada nos extintores e como agente levedante na cozinha, é também conhecida pelas suas propriedades abrasivas, branqueadoras, estando presente em quase todos os produtos dentífricos. Esta experiência é, assim, uma forma prática e barata de produzir uma pasta de dentes muito eficaz!! E ainda podemos escolher o nosso próprio sabor...

FIG. 2 - Homem a lavar os dentes a um
elefante no Sri Lanka (foto de 1996).

MATERIAIS:

• Água oxigenada (H₂O₂ ) a 100 volumes (30%)
• Detergente Fairy concentrado
• Corante alimentar
• Solução saturada de iodeto de potássio (KI)

PROCEDIMENTO:

1. Com uma proveta, medir 40 mL de água oxigenada e verter para uma matraz.
2. Adicionar 15 mL esguichos de Fairy concentrado e umas gotas do corante à matraz.
3. Numa tina pequena, preparar uma solução saturada ( cerca de 30 mL) de iodeto de potássio.
4. Por fim, e na banca ou num recipiente, juntar rápido a solução saturada à matraz e afastar-se rapidamente.

VÍDEO:

EXPLICAÇÃO TEÓRICA:

Nesta experiência, apenas sucede a decomposição do peróxido de hidrogénio em água e oxigénio gasoso, reação cuja equação química é:

2 H2O2(aq) → 2 H2O(l) + O2(g)

No entanto a solução de iodeto de potássio, que contém o ião iodeto, serve de catalizador que precipita rapidamente a reação de decomposição que liberta oxigénio, gás esse aprisionado pelo Fairy, o que resulta na espuma final, conforme as equações:

H2O2(aq) + I-(aq) → OI-(aq) + H2O(l)

H2O2(aq) + OI-(aq) → I-(aq) + H2O(l) + O2(g)

FIG. 3 - Montagem experimental
requerida para esta atividade. 

MATERIAIS:

• Um urso de goma (ou outra goma com tamanho similar)  
• Clorato de Potássio (KClO₃)

PROCEDIMENTO:

1. Montar um suporte experimental como demonstrado na figura 3.
2. Colocar um pouco de clorato de potássio (como na figura 3) com a ajuda de uma espátula.
3. Colocar uma lamparina debaixo do tubo de ensaio e esperar para que o pó funda.
4. Quando o clorato já se encontrar no estado líquido, adicionar a goma com uma pinça e afastar-se imediatamente.

(Nota: Esta atividade é deveras perigosa, daí que aconselhamos vivamente o uso de luvas e óculos de proteção. Realizar apenas no laboratório e com a assistência do professor de Química)

VÍDEO:

EXPLICAÇÃO TEÓRICA:

Nesta experiência temos presente uma reação de oxidação-redução. O clorato de potássio, sendo um oxidante forte, reage com o açucar, facilmente oxidado, o que leva à reação explosiva que se verifica e que pode ser traduzida pela seguinte equação:

2KClO₃(l) → 2KCl(s) + 3O₂(g)

C₁₂H₂₂O₁₁(s) + 12O₂(g) → 12CO₂(g) + 11H₂O(l) + calor

Esta experiência, de execução e explicação nada complicada, pode ser usada como introdução ao estudo das reações de oxidação redução, ou para fins menos nobres, como assustar uma criança dizendo-lhe que comer gomas pode não ser lá muito bom...

FIG. 4 - Representação da cor do indicador de couve roxa quando
misturado com várias substâncias do quotidiano.

MATERIAIS:

• Couve roxa (cerca de 2 folhas)
• Água
• Amostra de detergente amoniacal

PROCEDIMENTO:

1. Cortar as folhas de couve roxa em tiras ou pedaços de dimensão reduzida e reservar num frasco.
2. Levar à fervura 250 mL de água e verter no frasco, por cima dos pedaços de couve.
3. Deixar o preparado arrefecer até atingir a temperatura ambiente e depois colocar no frigorífico.
4. Por fim, testar este indicador com o sumo de limão (ácido) e o detergente amoniacal (básico).

VÍDEO:

EXPLICAÇÃO TEÓRICA:

A couve roxa contém um pigmento denominado flavina, que muda de cor conforme a presença de ácidos ou bases. A junção da água a ferver à couve provoca a extração e dissolução da flavina na água, obtendo-se assim uma solução deste pigmento. Esta mistura pode, assim, ser usada como indicador de pH de uma substância (sendo ácida a substância com pH menor que 7 e básica maior que 7, a 25 ºC), uma vez que a solução muda de cor, conforme o ilustrado pela figura 4.

FIG. 5 - Diferença de densidades entre a maçã e a batata.

MATERIAIS:

• 250 g de maçã descascada e sem caroço
• 250 g de batata descascada
• Recipiente alto e transparente
• Faca para descascar

PROCEDIMENTO:

1. Descascar as maçãs e as batatas em pedaços do mesmo tamanho e misturá-los numa tigela de modo a não se distinguirem visualmente .
   → Para isto, aconselha-se o uso de uma maçã madura, de modo a que a cor da polpa seja o mais parecida com a da batata .
2. Posto isto, colocam-se os pedaços na água. Alguns ficarão a flutuar, enquanto que outros se afundarão. Desta forma já é possível distinguir e separar a maçã da batata, devido à sua diferença de densidade.

EXPLICAÇÃO TEÓRICA:

As maçãs e as batatas são compostos por diferentes materiais (a maçã por água, lípidos e proteínas a batata por água e amido, um polissacarídeo). Devido a estas diferenças e ainda a outras dissemelhanças no que toca à forma como estão constituídos, a maçã é menos densa que a água, daí flutuar. Por oposição, a batata é mais densa, o que provoca a sua submersão.

FIG. 6 - Bandeira de Portugal líquida.

MATERIAIS:

• Álcool etílico
• Água
• Azeite
• Corante vermelho e verde
• Um copo alto transparente
• Um copo normal

PROCEDIMENTO:

1. Colocar água num copo transparente, não mais de 2 dedos de altura.
2. Adicionar à água uma gota de corante vermelho e misturar.
3. Com o copo inclinado, verter o azeite, de modo a que fique uma camada de 1 dedo de espessura.
4. Num copo à parte misturar um pouco de álcool etílico com uma gota de corante verde.
5. Com o copo inclinado, verter o álcool colorido por cima do azeite, com muito cuidado para que o primeiro não se misture com a água.

EXPLICAÇÃO TEÓRICA:

A propriedade dos materiais que permite aqui a separação dos diferentes componentes da bandeira é a densidade. A água é o material mais denso de todos, pelo que permanece no fundo e não se mistura com o azeite. Este, por ser hidrofóbico, ou seja, não se associa à água, e também por ser menos denso do que esta mas mais denso que o álcool, permanece no centro da bandeira. O álcool, por fim, resta no topo da bandeira, já que é o menos denso dos dois componentes já colocados.

MATERIAIS:

• Água oxigenada 
• 1 batata
• Dióxido de manganês
• Permanganato de potássio
• 1 balão de fundo plano
• Conjunto suporte universal + noz + garra
• 2 espátulas
• 1 faca
• 2 tubos de ensaio + suporte
• 1 funil pequeno

PROCEDIMENTO:

1. Verter água oxigenada nos tubos de ensaio, com a ajuda do funil, mais ou menos até atingir dois centímetros de altura (!! CUIDADO!! A água oxigenada a esta concentração provoca uma reação em contacto com a pele).
2. Cortar pedacinhos pequenos de batata e colocar num dos tubos de ensaio. Esperar cerca de 30 s e observar o que sucede.
3. No segundo tubo de ensaio, deitar uma espátula pequena de dióxido de manganês. Observar o que sucede.
4. Prender o balão de fundo plano no conjunto de suporte.
5. Verter cerca de 10 mL de água oxigenada no balão.
6. Com os óculos de segurança, verter uma espátula de permanganato de potássio no balão, tendo cuidado para que a mão não fique perto do bocal do balão de fundo plano. Observar o que sucede.

EXPLICAÇÃO TEÓRICA:

A água oxigenada não é nada mais que água normal que contém mais um átomo de oxigénio na sua constituição molecular. No entanto, este oxigénio liberta-se naturalmente ao longo do tempo. Nesta experiência, usamos diversos catalisadores (catalase da batata, dióxido de manganês e permanganato de potássio) para acelerar a reação de libertação do oxigénio, de forma cada vez mais rápida e violenta. O resultado é a libertação de uma nuvem espetacular!!!