Quando você pensa em química, talvez primeiro imagine equilibrar reações químicas ou resolver problemas, e talvez fazer alguns experimentos de laboratório com pós, incluindo nomes dos quais você nunca ouviu falar.
Mas potencialmente reações químicas legais para demonstrações em escolas ou apenas sua própria diversão e aprendizado estão acontecendo ao seu redor, e muitos experimentos de reação química são realizados com facilidade e segurança usando reagentes ou reagentes facilmente obtidos.
Uma reação envolve mudanças em moléculas ou átomos, e para mostrar mudanças químicas imediatas e decisivas, experimentos com vários sólidos, líquidos e gases podem ilustrar bem os fundamentos desta disciplina. Se você está procurando por experimentos de química da faculdade ou algo mais básico, leia mais à frente para ter ideias.
Tipos de reações químicas
Os cinco tipos básicos de reações químicas, em resumo, são:
- Combustão, onde o gás oxigênio e um combustível se combinam para liberar muito calor e uma variedade de produtos diferentes, geralmente carbono elementar;
- Composição, onde várias substâncias se unem para formar uma;
- Decomposição, que cria várias substâncias a partir de um único reagente;
- Deslocamento simples, em que um elemento "dispara" outro de uma molécula para formar um novo composto e um novo elemento;
- Deslocamento duplo, em que dois compostos trocam ânions e cátions para gerar dois novos compostos.
Exemplos de experimentos de reação química
Vinagre e bicarbonato de sódio: Quando você mistura bicarbonato de sódio comum com vinagre branco (uma solução diluída de ácido acético), o ácido reage com a base, doando um próton que rapidamente desloca o sódio do bicarbonato de sódio para criar o gás carbônico ácido. Esse ácido então se decompõe em água e gás dióxido de carbono, como resultado as bolhas que você vê se formando rapidamente na mistura.
Esta série de reações é representada pelas seguintes equações químicas:
NaHCO3 + CH3COOH → Na+ + CH3COO_ + H2CO3
H2CO3 → H2O + CO2
Retardando o escurecimento da fruta: Você provavelmente notou que quando você corta uma maçã em duas e a deixa de fora, a superfície exposta da maçã geralmente fica marrom em questão de horas. Isso ocorre porque as moléculas de oxigênio no ar interagem facilmente com os açúcares da maçã, com os produtos de oxidação resultantes exibindo um marrom revelador. (A ferrugem do ferro ocorre por um processo de oxidação semelhante, mas muito mais lento.)
Se você colocar uma maçã fatiada na água, a água irá atrasar a oxidação, protegendo a maçã de algumas das moléculas de oxigênio, mas eventualmente o oxigênio encontra seu caminho para a maçã e começa a sua sujeira trabalhos. Colocar suco de limão (ácido ascórbico, mais conhecido como vitamina C) na água retarda a oxidação ainda mais, servindo como um chamariz: o oxigênio "prefere" oxidar o ácido do que a maçã. (Este é um exemplo simples de um alimento conservante.)
Foguete de macarrão: Na presença da levedura catalisadora de enzima, o peróxido de hidrogênio doméstico sofre uma decomposição muito mais rápida do que faria para liberar gás oxigênio:
H2O2 → H2 + O2
O fermento não é incluído na reação porque ele próprio não é alterado; é um manipulador de eventos em processo, acelerando-os milhões de vezes.
- Veja o Recursos para um vídeo sobre como esse oxigênio pode ser colocado em uso para fazer um "foguete" de cozinha.
Lâmpada lava: Você pode criar sua própria versão da lâmpada de lava clássica, misturando óleo de cozinha e água em uma grande jarra. O óleo é menos denso que a água e flutua até o topo em uma única camada. Quando você adiciona corante alimentar, esta solução à base de água também afunda.
Se você colocar um Alka-Seltzer ou seu equivalente genérico no frasco, o ácido e a base mantidos segregados no comprimido sólido podem reagir, liberando gás dióxido de carbono.
À medida que a energia das moléculas de gás as impulsiona em direção à superfície, elas puxam algumas das moléculas coloridas de água. Quando o dióxido de carbono borbulha para o topo da interface óleo-ar e é liberado, as gotículas coloridas descem lentamente através da camada de óleo de volta ao fundo do frasco.