Como criar gás nitrogênio?

Escrito por jack brubaker | Traduzido por andre trapani possignolo
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Muitas reações químicas resultam na geração de produtos gasosos. Apesar de a maioria das reações que produzem gás realizadas, por exemplo, a nível introdutório em laboratórios de química, gerarem hidrogênio, oxigênio e dióxido de carbono, alguns produzem nitrogênio. A reação entre o nitrito de sódio (NaNO2) e ácido sulfâmico (HSO3NH2), por exemplo, produz hidrogeno-sulfato de sódio (NaHSO4), água (H2O) e gás nitrogênio (N2). O experimentador pode inclusive realizar a reação dentro de uma seringa para capturar o nitrogênio, apesar de que, para isso, são necessários alguns instrumentos especializados.

Nível de dificuldade:
Desafiante

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O que você precisa?

  • 3,5 g de nitrito de sódio
  • Balança capaz de medir 0,1 g
  • Copo ou frasco pequeno
  • Água
  • Cilindro graduado de 100 ml
  • Garrafa de plástico de 510 ml
  • 4,0 g de ácido sulfâmico
  • Balão
  • Bicarbonato de sódio

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Instruções

  1. 1

    Pese cerca de 3,5 g de nitrito de sódio sólido e coloque em um copo ou frasco pequeno. Adicione cerca de 50 ml de água ao recipiente e balance ou agite até que o nitrito de sódio dissolva-se completamente. Transfira a solução a um cilindro graduado de 100 ml e adicione água até que preencha o volume total. Passe a solução a uma garrafa de plástico de 510 ml, que servirá como recipiente para a reação.

  2. 2

    Pese cerca de 4 g de ácido sulfâmico sólido e reserve-o.

  3. 3

    Prepare-se para iniciar a reação, tendo um balão pronto para prender na abertura da garrafa logo que colocar o ácido sulfâmico. Então, em um lugar bem ventilado, posicione a garrafa na posição vertical, rapidamente adicione o ácido sulfâmico à garrafa e feche-a imediatamente prendendo o balão na abertura. A produção de gás nitrogênio começará imediatamente.

  4. 4

    Monitore a reação de perto para se assegurar de que o balão não infle demais e se solte da garrafa. Entretanto, em nenhum momento aponte a garrafa em sua direção ou na de outra pessoa. Quando o balão parar de inflar ou se aparentar estar inflado ao máximo, pressione a boca do balão e retire-o da garrafa, este conterá gás nitrogênio com um pouco de ar.

  5. 5

    Neutralize a solução de ácido sulfâmico e nitrito de sódio adicionando bicarbonato de sódio à garrafa até que pare de produzir gás, então despeje-a em um ralo. Enxague muito bem todos os objetos de vidro e aparatos utilizados com uma solução de bicarbonato de sódio e jogue fora a garrafa de plástico.

Dicas & Advertências

  • A reação descrita acima deverá gerar cerca de 1,6 l de gás nitrogênio.
  • As proporções dos reagentes são diretamente proporcionais. Reduzir todas as massas e volumes à metade reduzirá o volume de nitrogênio também à metade.
  • Nitrito de sódio é tóxico e o ácido sulfâmico é tóxico, corrosivo e forma um ácido forte quando em contato com a água. O uso de óculos de segurança e luvas de borracha é altamente recomendável. Trabalhe sempre em áreas bem ventiladas e evite respirar poeira de ácido sulfâmico.
  • Não misture ácido sulfâmico e nitrito de sódio no estado sólido. Na falta de água, eles produzirão gases nocivos no lugar de nitrogênio.
  • Não confunda nitrito de sódio (NaNO2) com nitrato de sódio (NaNO3). O nitrato de sódio não produzirá nitrogênio quando combinado com o ácido sulfâmico.

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