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Gás Carbônico: Obtenção e Propriedades
Objetivo
Produzir gás carbônico pela decomposição térmica do carbono de magnésio e pela reação do carbonato de cálcio com ácido clorídrico.
Para estes casos podemos fazer as seguintes generalizações:
A. Para a decomposição térmica (Pirólise):
MeCO 3 MeO + CO 2 (g).
B) Para a reação de carbonatos com ácidos:
MeCO 3 + HX MeX +H (^) 2O + CO 2 (g).
Onde Me representa o metal.
Introdução
O carbono é um elemento básico na composição dos organismos, tornando-o indispensável para a vida no planeta. Este elemento é estocado na atmosfera, nos oceanos, solos, rochas sedimentares e está presente nos combustíveis fósseis. Contudo, o carbono não fica fixo em nenhum desses estoques. Existe uma série de interações por meio das quais ocorre a transferência de carbono de um estoque para outro. Muitos organismos nos ecossistemas terrestres e nos oceanos, como as plantas, absorvem o carbono encontrado na atmosfera na forma de dióxido de carbono (CO2). Esta absorção se dá através do processo de fotossíntese. Por outro lado, os vários organismos, tanto plantas como animais, liberam dióxido de carbono para a atmosfera mediante o processo de respiração. Existe ainda o intercâmbio de dióxido de carbono entre os oceanos e a atmosfera por meio da difusão.
A libertação de dióxido de carbono via queima de combustíveis fósseis e mudanças no uso da terra (desmatamentos e queimadas, principalmente) imposta pelo homem constituem importantes alterações nos estoques naturais de carbono e tem um papel fundamental na mudança do clima do planeta.
O CO 2 é um dos gases do efeito estufa que menos contribui para o aquecimento global, já que
representa apenas 0,03% da atmosfera.
O excesso de dióxido de carbono que atualmente é lançado para a atmosfera resulta da queima de combustíveis fósseis principalmente pelo setor industrial e de transporte. Além disso, reservatórios naturais de carbono e os sumidouros (ecossistemas com a capacidade de absorver CO2) também estão sendo afetados por ações antrópicas. Devido o solo possuir um
estoque 2 a 3 vezes maior que a atmosfera, mudanças no suo do solo podem ser importante fonte de carbono para a atmosfera (WOODWEL,1989,DAVIDSON e TRUMBORE, 1995).
Nas últimas décadas, devido à enorme queima de combustíveis fósseis, a quantidade de gás carbônico na atmosfera tem aumentado muito, mas isto não prova que o gás carbônico contribui com relevância para o aquecimento do planeta.
A concentração de CO 2 na atmosfera começou a aumentar no final do século XVIII, quando
ocorreu a revolução industrial, a qual demandou a utilização de grandes quantidades de carvão mineral e petróleo como fontes de energia. Desde então, a concentração de CO (^2) passou de 280 PPM (partes por milhão) no ano de 1750, para os 368 PPM atuais, representando um incremento de aproximadamente 30%. Este acréscimo na concentração de CO 2 implica no aumento da capacidade da atmosfera em reter calor e, mas não conseqüentemente, da temperatura do planeta, pois houve decréscimo de temperatura também neste período. As emissões de CO 2 continuam a crescer e, provavelmente, a concentração deste gás poder alcançar 550 ppm por volta do ano 2100. Materiais
- 2 Tubos de ensaio médios do tipo “pirex”;
- 1 Estante para tubos;
- 1 Pinça de madeira;
- Bico de bunsen;
- 1 Tubo de vidro recurvado em U com rolhas nas pontas (sistema fechado);
- 1 Funil de decantação de 250 mL;
- 1 Kitassato de 1000 mL;
Figura 02 – Montagem do experimento
- Colocar uma vela na cuba de vidro e acende-la;
- Gotejar a solução de ácido clorídrico no kitassato até que haja desprendimento de gás e este mesmo gás apague a vela. Quanto mais ácido, mais gás será produzido.
Resultados A. Pirólise MeCO 3 (s) MeO (s) + CO 2 (g).
MgCO 3 (s) MgO (s) + CO 2 (g).
CO 2 (g) + Ba(OH) 2 (g) BaCO 3 (s) + H2O (aq) + BaSO 4.
B. Reação de carbonato com um ácido MeCO 3 + HX MeX +H2O (aq) + CO 2 (g).
H2CO 3 (aq) CO 2 (g) + H (^) 2O (aq).
CaCO 3 (s) + 2HCl CaCl 2 + CO 2 (g) + H2O (aq).
Discussão
No primeiro experimento, quando o carbonato de magnésio foi aquecimento se produziu uma agitação nas moléculas na água de barita. Com o passar do tempo dessa agitação a água de barita começou a ficar com a cor do carbonato de magnésio, ou seja, esbranquiçada.
No segundo experimento quando ácido clorídrico entre em solução com o carbonato de cálcio se produz gás carbônico, o fazendo ele sair do kitassato e apagar a vela na cuba de vidro.
Conclusões
Concluímos que através da reação: Na (^) 2CO 3 + HCl obtemos o Gás Carbônico, ficando assim a equação: Na2CO 3 + HCl NaCl + H (^) 2O + CO (^2) Que ficou comprovado quando a vela se apagou com a presença de CO (^) 2.
Referências Bibliográficas
Atkins, Peter; Jones, Loretta. Princípios de Química, Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente. 3 a^ ed. São Paulo. Editora Bookman, 2007.
Ricardo Feltre, Química****. 2 a^ ed. São Paulo, Editora Moderna, 1982.
