Quer surpreender seus amigos com sua magia científica? Uma das demonstrações de química mais espetaculares é também uma das mais simples. É a desidratação de açúcar (sacarose) com ácido sulfúrico. Quando você faz isso, cria uma "cobra negra" bizarra e impressionante que emerge do seu copo!
Como criar "cobras negras"
Basicamente, tudo o que você faz é colocar o açúcar de mesa comum em um copo de vidro e mexer um pouco ácido sulfúrico concentrado (você pode umedecer o açúcar com um pequeno volume de água antes de adicionar o ácido sulfúrico).
O ácido sulfúrico remove a água do açúcar de uma maneira altamente reação exotérmica, liberando vapores de calor, vapor e óxido de enxofre. Além do odor sulfuroso, a reação cheira muito a caramelo. O açúcar branco se transforma em um tubo preto carbonizado que se empurra para fora do copo.
A química de como eles são formados
O açúcar é um carboidrato; portanto, quando você remove a água da molécula, fica basicamente com carbono elementar. O carbono, é claro, é preto.
A reação de desidratação é um tipo de reação de eliminação.C12H22O11 (açúcar) + H2ASSIM4 (ácido sulfúrico) → 12 C (carbono) + 11 H2O (água) + mistura de água e ácido
Embora o açúcar esteja desidratado, a água não está "perdida" na reação. Parte disso permanece como um líquido no ácido. Como a reação é exotérmica (geradora de calor), grande parte da água é fervida como vapor.
Precauções de segurança
Se você fizer essa demonstração, use as precauções de segurança adequadas. Sempre que você lida com ácido sulfúrico concentrado, use luvas, proteção para os olhos e jaleco. Evite ficar sobre o copo durante o experimento ou inalar o vapor gerado. Depois que o copo esfria, você pode retirar o carbono e remover os resíduos dos copos com acetona. É preferível realizar a demonstração dentro de um exaustor.