Articulo de referencia

Serpiente de carbono

Durante el experimento se formó una columna de carbono negro poroso. Experimento de la serpiente de carbono La serpiente de carbono es una demostración de la reacción de deshidr...

Durante el experimento se formó una columna de carbono negro poroso.
Experimento de la serpiente de carbono

La serpiente de carbono es una demostración de la reacción de deshidratación del azúcar por ácido sulfúrico concentrado . Con ácido sulfúrico concentrado, el azúcar de mesa granulada ( sacarosa ) experimenta una reacción de degradación que la transforma en una mezcla sólido-líquida negra . [ 1 ] El experimento de la serpiente de carbono a veces se confunde con la serpiente negra , la "serpiente de azúcar" o la reacción de "quemar azúcar", todas las cuales involucran bicarbonato de sodio en lugar de ácido sulfúrico.

Explicación

El ácido sulfúrico concentrado puede realizar una reacción de deshidratación con el azúcar de mesa . Tras la mezcla, el color cambia de blanco a marrón y finalmente a negro. La expansión de la mezcla es el resultado de la vaporización del agua y el CO₂ dentro del recipiente. Los gases inflan la mezcla, formando una figura similar a una serpiente, y desprenden un olor a azúcar quemada. [ 1 ] La granulometría del azúcar puede afectar considerablemente la reacción: el azúcar en polvo reacciona muy rápidamente, pero los terrones de azúcar tardan más en reaccionar. [ 2 ]

Cuando la sacarosa se deshidrata, se libera calor al entorno en una reacción exotérmica , mientras que el carbono amorfo y el agua líquida se producen por la descomposición del azúcar: [ 3 ]

C 12 H 22 O 11 (s) + H 2 SO 4 (ac) + ½ O 2 (g) → 11 C (s) + CO 2 (g) + 12 H 2 O (g) + SO 2 (g)

A medida que el ácido deshidrata la sacarosa, el agua producida diluirá el ácido sulfúrico, liberando energía en forma de calor.

C 12 H 22 O 11 (s) → 12 C(s) + 11 H 2 O(l)

Experimento alternativo

Se puede usar paranitroanilina en lugar de azúcar, si el experimento se lleva a cabo bajo una campana extractora obligatoria . [ 4 ] Con este método, la fase de reacción previa a la aparición de la serpiente negra es más larga, pero una vez completada, la serpiente negra asciende del recipiente muy rápidamente. [ 5 ] Esta reacción puede provocar una explosión si se usa demasiado ácido sulfúrico. [ 6 ]

Véase también

Referencias

  1. 1 2 Shakhashiri, Bassam Z.; Shreiner, Rodney; Bell, Jerry A. (2011). "1.32 Deshidratación del azúcar con ácido sulfúrico". Demostraciones químicas: un manual para profesores de química, volumen 1. University of Wisconsin Press . págs. 77–78 . ISBN  978-0-299-08890-3.
  2. No intentes esto en casa - 3 - Ácido sulfúrico y azúcar , consultado el 31/01/2022
  3. Roesky, Herbert W. (2007). "Experimento 6: Carbón de azúcar mediante la separación del agua del azúcar con ácido sulfúrico". Experimentos químicos espectaculares . Wiley . pág. 17. ISBN  978-3-527-31865-0.
  4. Summerlin, Lee R.; Ealy, James L. (1988). «Experimento 77: Deshidratación de p-nitroanilina: Sanke y Puff». Demostraciones químicas: Un libro de referencia para profesores, volumen 1 (2.ª ed.). Sociedad Química Estadounidense . pág. 171. ISBN   978-0-841-21481-1.
  5. "Serpiente de carbono: demostrando el poder deshidratante del ácido sulfúrico concentrado" . communities.acs.org . 6 de junio de 2013. Consultado el 31 de enero de 2022 .
  6. Creación de una serpiente de carbono con p-nitroanilina , consultado el 31/01/2022
  • Deshidratación de la sacarosa con ácido sulfúrico ChemEd X
  • Serpiente de azúcar (azúcar y bicarbonato de sodio) Ciencia MEL
  • Serpiente de azúcar: Ácido sulfúrico y azúcar youtube.com