Ácido sulfúrico concentrado – diluição segura, poder desidratante e oxidante
QuímicaQuímica inorgânicaIdades 16–17Laboratório virtual
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Aba um: dilua H₂SO₄ 98 % de duas maneiras: despejando o ácido na água (correto: a temperatura sobe aos poucos, lida em um termômetro e plotada em função do volume de ácido adicionado) ou despejando a água no ácido (errado: a água flutua sobre o ácido, ferve na hora e faz o ácido espirrar, com um aviso). Aba dois: o H₂SO₄ concentrado carboniza o açúcar em uma coluna preta e porosa de carbono e libera SO₂; o H₂SO₄ concentrado e quente oxida o cobre a CuSO₄ e SO₂, enquanto o H₂SO₄ diluído não reage com o cobre.
Aula: Ácido sulfúrico e sulfatos
O que mostra
O ácido sulfúrico concentrado libera muito calor ao se misturar com água e é bem mais denso que ela. Adicionado devagar à água, o ácido afunda e o calor se espalha por todo o volume, então a temperatura sobe aos poucos; se a água for despejada no ácido, ela flutua, ferve na fina camada de contato e faz o ácido espirrar. O H₂SO₄ concentrado também é desidratante, carbonizando a sacarose, e um oxidante forte por causa do enxofre no estado +6: quente, ele oxida o cobre e libera SO₂.
Como usar
Na aba Diluição do ácido, ajuste o Volume de H₂SO₄ 98 % e o Volume de água, escolha o Método e clique em Iniciar (despejar). Compare o gráfico e a tabela de temperatura do método correto com o alerta exibido no método errado. Na aba Desidratação – oxidação, faça o experimento com açúcar e depois aqueça cobre com H₂SO₄ concentrado e diluído, comparando o gás, o papel de tornassol e a cor da solução.
Parâmetros que você pode mudar
- Método de diluição Despejar ácido na água (correto), Despejar água no ácido (errado – perigoso)
- Volume de H₂SO₄ 98 % 5–20 mL
- Volume de água 50–200 mL
- Experimento inicial Diluição do ácido concentrado, H₂SO₄ concentrado com açúcar, H₂SO₄ concentrado com cobre
Perguntas para explorar
- Por que se deve adicionar o ácido concentrado à água, e nunca a água ao ácido?
- Quais duas propriedades do H₂SO₄ concentrado aparecem na reação com o açúcar?
- Por que o cobre reage com H₂SO₄ concentrado e quente, mas não com H₂SO₄ diluído?
