Química

MOSTRE SUA FORÇA...

Bolsista: Solange Batista de Sousa Anacleto Reis

No experimento de hoje, você irá aprender a fazer uma brincadeira com seus amigos, onde eles irão achar que você é muito forte.

MATERIAIS NECESSÁRIOS

Um lápis com um arame de aço ou um prego fino fincado, perpendicular ao seu comprimento no lado oposto ao da ponta.
Uma latinha de alumínio (de refrigerante, por exemplo)
250 mL de solução de sulfato de cobre (CuSO₄ 0,5 mol/L)
2 colheres de chá de sal de cozinha (NaCl)
Um alicate
Uma espátula de plástico ou um bastão de vidro

PROCEDIMENTOS

Para preparar o lápis com o arame ou o prego
Se for utilizar o arame, cuide para que ele seja rígido, pois terá q fazer um risco na latinha. Corte um pedaço de 3 cm do arame e com o auxílio do alicate, crave-o dentro do lápis.
Se for utilizar o prego fino, apenas crave-o no lápis, como indicado no caso do arame.
Preparando a latinha
Com o lápis já adaptado, introduza-o dentro da latinha de alumínio. Encoste a ponta do arame ou do prego, mais ou menos no meio da latinha, e faça um giro de 360º, raspando a parte interna dela. Mesmo não sendo necessário que seja profundo, certifique-se de que a parte fina do arame ou do prego tenha mesmo raspado toda a circunferência da latinha.

Em um recipiente, misture a solução de cobre com as duas colheres de chá de sal de cozinha e mexa bastante com o auxílio da espátula ou do bastão, até que todo o sal seja dissolvido.
Em seguida, despeje a solução de cobre com sal, dentro da latinha, certificando-se de que a solução alcance o risco que você fez com o arame/prego.
O tempo de corrosão pode variar, dependendo da profundidade do risco feito. Sendo que por volta de 10 minutos seja tempo suficiente para todo o processo. Mas verifique sempre a cada dois minutos a aparência da sua latinha, quando você observar uns poros se formando no lado de fora, justamente no local em que foi feito o risco (sendo um sinal de que o cobre sólido está se depositando na lata) e estão está pronto.

Retire a solução de dentro da latinha com cuidado, pois ela estará frágil e poderá se partir ao meio a qualquer momento. Lave-a com água corrente por dentro para retirar toda a solução de sulfato de cobre e impedir que a reação continue acontecendo.

PRONTO, VOCÊ JÁ PODE BRINCAR COM SEUS AMIGOS

Pegue sua latinha preparada anteriormente e outra normal. Dê a um amigo bem forte a latinha normal e peça pra que ele tente rasgá-la ao meio sem amassá-la demais. Com certeza, ele não conseguirá. Depois com sua lata corroída, mostre a ele o quanto você é forte, fazendo o que ele não conseguiu fazer. Para isso, você só terá que segurar bem firme no fundo e na parte de cima da latinha e fazendo um movimento rápido, a impulsione à separação.

O QUE ACONTECEU...

As latinhas de refrigerante são de alumínio, mas para que o líquido não entre em contato com esse metal, é colocada internamente uma película de plástico protetora.

Por isso tivemos que raspar com um material de ponta fina, nesse caso, o arame ou o prego para que o sulfato de cobre com o cloreto de sódio pudesse entrar em contato com o alumínio presente na latinha.

Se você tentar realizar essa reação usando apenas sulfato de cobre em contato com o alumínio, perceberá que ela não ocorre. O alumínio possui uma camada de óxido na sua superfície que protege o metal da corrosão. Ao adicionarmos o cloreto de sódio (ou usando cloreto de cobre no lugar do sulfato de cobre) a reação ocorre rapidamente. Isso porque os íons cloreto removem a camada protetora do alumínio permitindo que a reação prossiga.

A reação que nos mostra esse processo é a seguinte:

2 Al _(s)+ 3 Cu²⁺_(aq)? 2 Al³⁺_(aq) + 3 Cu_(s)

Pela reação acima podemos perceber que nos reagentes nós temos alumínio sólido, que no nosso caso é a lata de refrigerante, e nos produtos, cobre sólido, que é bem visível como um pó escuro depositado no local onde foi raspada na lata.

FALANDO UM POUCO SOBRE A LATA DE ALUMÍNIO

Na verdade, antes de falarmos das latas de alumínio propriamente ditas, achei por bem explicar também a criação e a evolução no uso das latas.

Por volta de 1795, o diretório francês ofereceu um prêmio de 12000 francos a quem apresentasse ao governo um meio eficiente de conservação de alimentos, já que as tropas de Napoleão vinham morrendo mais de fome do que durante os combates.

As idéias foram surgindo, inicialmente se propôs o empacotamento de alimentos em garrafas, como era feito com o vinho. Essa idéia foi sendo desenvolvida da seguinte maneira: Cozinhava-se parcialmente o alimento e o selava dentro da garrafa com uma rolha, em seguida emergia a garrafa em água fervente. Com isso se chegou à conclusão que se os alimentos permanecerem suficientemente aquecidos e selados num recipiente bem fechado, estes não viriam a estragar.

Os britânicos vendo esse avanço das tropas francesas desenvolveram a conservação de alimentos em recipientes de estanho que substituiria o vidro por não ser quebrável e mais fácil de manusear. Com esse material então a indústria das latas expandiu-se para outros territórios. Um avanço técnico permitiu a aceleração da produção, que foi o uso do cloreto de cálcio na água das conservas, já que este aumentava a temperatura da água, o que acelerava o enlatamento.

Mas até aí então, os produtos conservados em latas eram apenas alimentos. Em 1940, os produtores de latas começaram a tentar adaptá-las para embalar bebidas gaseificadas. Esse produto teria que suportar as altas pressões internas provocadas pela gaseificação.

A nova lata foi introduzida no mercado internacional. A partir daí, os produtores de latas começaram a buscar meios de diminuir os custos e é aí que entra o alumínio.

A aceitação do alumínio como matéria-prima para as latas foi devido a sua ductilidade, a sua capacidade de arrefecimento e de suportar a pressão, sua leveza e resistência à corrosão. E ainda contava com uma particularidade, que era o fato de serem feitas apenas de 2 partes ? o corpo e a tampa, possibilitando assim a impressão em 360º, o que agradou em muito seus produtores por tornarem visíveis suas marcas.

Espero que tenham gostado da matéria. Estou sempre procurando coisas interessantes para agradar a todos. Sugestões e críticas podem ser enviadas ao meu email: [email protected]

Tenham todos, uma ótima semana e até a semana que vem com mais uma postagem.

REFERÊNCIA

http://empe.fe.up.pt/node/41Acesso em: 08/02/2012

http://pontociencia.org.brAcesso em: 08/02/2012

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