Todo químico sabe que o sal de cozinha é composto de cloreto de sódio (NaCl). Entretanto, o sal comum contém um número surpreendente de aditivos para uma substância que é quimicamente tão simples.
Quais são tais aditivos e para que servem?
O iodeto de potássio (KI) é o aditivo mais familiar do sal de cozinha. Nem todas as marcas de sal contém iodeto, naturalmente, mas naquelas em que o iodeto é adicionado, os montantes chegam até 0,01%, porque é um nutriente necessário, sendo essencial para a formação da tiroseína, o hormônio da tireóide. Entretanto, quando iodeto é adicionado ao sal de cozinha, outros aditivos devem ser também incluídos, a fim de estabilizar o íon iodeto. Tais estabilizadores são necessários porque o iodeto é lentamente oxidado a iodo quando em contato com o ar úmido.
4I- + O2 + 4H+ → 2I2 + 2H2O
A formação de I2 não é desejável por duas razões: primeiro, porque o iodo molecular é volátil; sal de cozinha iodetado não estabilizado, gradualmente perde seu iodeto, após algum tempo por causa da volatilização e saída do I2 do recipiente. Segundo, porque o I2 tem odor desagradável.
O estabilizador em uso atualmente é a dextrose, devido ao fato desta ser um açúcar redutor, ela evita a oxidação do iodeto a iodo. É barato e não tóxico! Adiciona-se quantidades tão pequenas que o paladar do sal não é afetado pelo sabor doce da dextrose. Também são utilizadas substâncias de caráter básico, pois a oxidação do iodeto é favorecida em meio ácido. Bicarbonato de sódio (NaHCO3) é o mais usado também por ser barato e não tóxico.
Por que o sal empedra em dias úmidos?
O empedramento do sal de cozinha é aparentemente atribuível a traços de impurezas de cloreto de magnésio (MgCl2), que é higroscópico e a água absorvida por estas impurezas causa o empedramento.
Para evitar esse incômodo, são utilizados dessecantes, tais como: carbonato de magnésio, silicato de cálcio, carbonato de cálcio, etc..
Há também métodos caseiros, do tempo da vovó, que consistem em adicionar um pouquinho de açúcar ou misturar grãos de arroz com o sal.
ELETRÓLISE (EXPERIÊNCIA)
Durante o início do século XIX, Michael Faraday estabeleceu algumas relações quantitativas, conhecidas como as leis de Faraday para a eletrólise. São elas:
(1) que a quantidade de substância produzida pela eletrólise é proporcional à quantidade de eletricidade utilizada
(2) que para uma dada quantidade de eletricidade a quantidade de substância produzida é proporcional à sua massa equivalente.
Para uma ilustração da primeira lei de Faraday, consideremos a eletrólise do NaCl fundido. No cátodo se dá a reação
Na+ + e- => Na(l)
A equação acima expressa a primeira lei de Faraday, pois mostra que um elétron é necessário para produzir um átomo de sódio. Isto significa que um mol de elétrons será necessário para produzir um mol de átomos de sódio.
A mesma eletrólise do NaCl fundido ilustra a segunda lei de Faraday. No ânodo a reação é
2Cl- =>Cl 2 + 2e-
Aqui, dois elétrons devem ser retirados (de dois íons Cl-) para a produção de uma molécula de Cl2. Assim, dois moles de elétrons são necessários para produzi um mol de moléculas de Cl2. Isto significa que um equivalente de Cl2 (a quantidade produzida por um mol de elétrons) é 0,5 mol (a massa equivalente é a metade da massa molecular). Quando o NaCl fundido for eletrolisado, um Faraday de eletricidade produzirá um equivalente (1 mol) de Na no cátodo mais um equivalente (0,5 mol) de Cl2 no ânodo (consomem-se duas vezes mais elétrons para produzir 1 mol de Cl2 do que para produzir 1 mol de Na).
MATERIAL UTILIZADO:
- Cuba eletrolítica.
- Fonte de corrente contínua.
- 1000 mL de solução de ácido sulfúrico (H2SO4) 5%.
- 1000 mL de solução de ácido clorídrico (HCl) 10%.
- 1000 mL de solução de cloreto de sódio (NaCl) 10%.
PROCEDIMENTO:
1 - Preparar 1000 mL de soluções 5 % m/v de ácido sulfúrico 10%, ácido clorídrico e cloreto de sódio 10%. Identificar as soluções.
2 - Colocar a solução de ácido sulfúrico numa cuba eletrolítica, invertendo uma proveta no cátodo(-) e outra no ânodo(+), preenchendo-as com a mesma solução. Observe a montagem do experimento na
3 - Conectar os pólos (+) fio vermelho da fonte no ânodo e (-) fio preto no cátodo.
4 - Ajustar a fonte alimentadora em aproximadamente 10V e disparar o cronômetro, assim que começar a eletrólise, anotar o valor de corrente medida a cada minuto. Parar o cronômetro quando estiver coletado aproximadamente 60,0 mL de hidrogênio. Anotar todas as observações. A FIGURA mostra como será o andamento do experimento para a solução de H2SO4.
5 - Provar a formação dos gases hidrogênio e oxigênio, fazendo uma explosão e fazendo arder uma brasa de madeira (palito de fósforo) na atmosfera de gás, respectivamente.
6 - Lavar todo material e repetir o procedimento para as outras duas soluções.
FORMAÇÃO DE CRISTAIS (EXPERIÊNCIA)
MATERIAL UTILIZADO:
100g de CuSO4
100 mL de água destilada
Um béquer ou copo que suporte calor
Uma fonte de calor (chapa elétrica ou fogão)
10 cm de barbante
Um bastão de vidro
Um palito de picolé
PROCEDIMENTO:
Coloque todo o cloreto de sódio dentro do béquer e despeje a água dentro do mesmo.
Leve a solução para ser aquecida até sua total solubilização. Não será necessário chegar à fervura, basta aquecer até aproximadamente 75 °C. Enquanto estiver aquecendo agite com um bastão de vidro para homogeneizar a solução.
Nesta fase você vai precisar de uma “semente” ou um cristal pequeno cloreto de sódio. Nós queremos que o cristal cresça a partir desta semente. Caso você não tenha um cristal de cloreto de sódio bem formado e grande o suficiente para amarrar com um fio fino, você precisa prepará-lo.
Para conseguir essa “semente” despeje um pouco dessa solução que preparou em um pires ou placa de petri. Espere a solução secar (possivelmente de um dia pro outro), e observe que formam-se vários cristais no pires ou petri. Escolha um, isso mesmo, apenas um cristal, que tenha as faces bem definidas e não apresente defeitos aparentes.
Com sua semente selecionada, amarre-a ao barbante. Após isso amarre a outra extremidade do barbante no palito de picolé e mergulhe a semente dentro da solução que você preparou .
‘Não deixe sua semente encostar em nenhuma parede do copo e nem no fundo. Outro detalhe importante é que você não deve mergulhar o cristal em solução muito quente, pois dessa forma você corre o risco de dissolver sua semente. Espere a solução esfriar um pouco, mas não ao ponto de começar a formar cristais.
