experimento varinha magica

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UNEC - CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA BACHARELADO EM FARMÁCIA – 1º PERÍODO QUÍMICA I
VARINHA MÁGICA 
Vitória Daniela S. Dias
 Isa Emanuelle 
Lorrayne Barboza 
Professor: Cristiano Henrique de Souza
Caratinga – MG , Março de 2019
OBJETIVO:
Demonstrar uma liberação exotérmica de energia sob a forma de calor. 
INTRODUÇÃO TEÓRICA:
As interações intermoleculares e reações químicas, sempre vêm acompanhadas de uma liberação ou absorção de energia, mesmo que a quantidade de energia seja pequena. Existem muitas reações químicas que podem ser observadas uma elevação em sua temperatura, onde os reagentes iniciam-se com um estado de energia maior do que os produtos, por isso tamanha energia é liberada durante a reação.
O processo de combustão é caracterizado por ser uma reação conhecida como exotérmica, onde ocorre liberação de energia gerando aumento de temperatura. O método de reação por combustão por exemplo, utiliza a química dos explosivos para promover uma reação de mistura redox (reação de transferência de elétron).
Por ser um poderoso agente oxidante, o permanganato de potássio (KMnO4) dependendo do meio em que está atuando pode explodir se entrar em atrito ou se entrar em contato com o calor, alem de deixar para trás resíduos de permanganato. O uso industrial padrão deste composto está em tratamento de água para remoção de cor, sabor e odor, controle e remoção de ferro e manganês. É um sal inorgânico, não possui odor, e tem sua coloração violeta.
Os alcoóis desempenham um conjunto de reações que são bastante peculiares e de alta relevância na indústria. Dentre as várias reações sofridas por estas substâncias, uma que vem crescendo, é a reação de oxidação catalítica, que gera como produto, a depender da estrutura do álcool submetido à oxidação, um aldeído ou uma cetona. É um líquido incolor solúvel em água e é obtida na fermentação de açucares, encontrado em bebidas como: cerveja, vinho e aguardente, e na indústria de perfumes.
O ácido sulfúrico (H2SO4) é um ácido mineral forte, solúvel em água. É um líquido com aspecto oleoso, límpido e incolor. Em contato com a pele pode causar queimaduras severas. Ingerir ácido sulfúrico pode causar a morte, pois ele é altamente corrosivo e cancerígeno. Nocivo se for inalado.
MATERIAIS E REAGENTES:
1º EXPERIMENTO-
- Permanganato de Potássio em pó 
- Glicérica líquida 
- Bastão de vidro 
- Vidro de relógio 
- Papel toalha
- Espátula de Metal
2º EXPERIMENTO-
- Etanol 
- Permanganato de potássio 
- Ácido sulfúrico 98%
- Algodão 
- Vidro de relógio 
- Bastão de Vidro
- Conta-gotas 
- Capela
- Espátula de metal
- Becker
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL:
1º EXPERIMENTO-
No experimento dobrou-se uma toalha de papel de forma que servisse como um recipiente, adicionou-se 300mg de permanganato de potássio em pó. Após isso com o auxílio de um bastão de vidro molhou-se a ponta do mesmo, mergulhando-o na glicerina, e pingou-se algumas gotas sobre o permanganato de potássio que estava em cima da toalha de papel.
2º EXPERIMENTO-
Primeiramente, colocou-se uma quantidade equivalente á ponta da espátula de metal de permanganato de potássio em um relógio de vidro. Em seguida ligou-se a capela e levou-se o vidro de relógio com a substância. Com cuidado retirou-se as duas tampas que lacravam o pote e pingou-se 10 gotas de ácido sulfurico concentrado no recipiente. Depois disso, utilizou-se o álcool e umedeceu-se o algodão colocando-o em seguida na bancada do laboratório. Em seguida, com a ajuda do bastão de vidro, pegou-se um pouco da substância e encostou-a no algodão. 
RESULTADO E DISCUSSÃO:
1º EXPERIMENTO-
Após pingar a glicerina líquida no permanganato de potássio em pó, ocorreu uma reação de oxidação da glicerina, que por ser exotérmica, libera uma grande quantidade de energia na forma de calor, resultando em chamas, que pode se espalhar por todo material inflamável.
Isso acontece pois, o permanganato de potássio é um poderoso catalizador de reações e reage com a glicerina, pois oxida as moléculas de álcoois produzindo água e, com as de carbono produzindo dióxido de carbono. Ao entrar em contato com a glicerina, que é uma substância orgânica, e pertencente ao grupo dos álcoois, possibilitou a ocorrência de uma reação exotérmica, produzindo muito calor.
A reação se dá por:
14 KMnO4+4C3H5(OH)3 —> 7K2CO3+7Mn2O3+5CO2+16H2O
(Fórmula da Glicerina com o Permanganato)
2º EXPERIMENTO-
Verificou-se que quando o permanganato de potássio entra em contato com o ácido sulfúrico concentrado, ocorre o processo de oxirredução (troca de elétrons) liberando energia o suficiente para criar uma combustão de etanol, o que possibilitou o algodão entrar em chamas. Isso ocorre porque o permanganato de potássio desloca o hidrogênio do ácido sulfúrico. A energia liberada por esta reação se da através dos rompimentos das ligações químicas das substâncias.
Em contato com agentes oxidantes, os álcoois primários reagem formando primeiro um aldeído e então, com o aldeído sendo oxidado, surge um ácido carboxílico. Quando o produto da oxidação de um álcool primário é um aldeído, é chamado de oxirredução branda, dessa forma, quando o produto é um ácido carboxílico é chamada de oxidação energética.
A reação obtida pelo contato do glicerol com o permanganato de potássio segue o princípios de reações exotérmicas, liberando energia tal que, quando em contato com uma superfície inflamável produz chama
A reação se dá pela formula:
CH3-CH-OH+ H2SO4/KMnO4 —-> CH3-COOH 
(Fórmula da reação do Permanganato com o Ácido sulfúrico)
CONCLUSÃO:
Em uma reação exotérmica há uma grande liberação de calor (diferente da endotérmica que absorve o calor), e quando se coloca glicerina líquida sobre o permanganato de potássio em pó, o mesmo começa a reagir e uma reação de combustão ocorre liberando energia e assim  podemos visualizar na prática a ocorrência de um fenômeno químico (transformação de materiais) evidenciado pela mudança de coloração dos componentes misturados
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS:
- ATKINS, P.W. ; JONES, L., Princípios de Quimica, tad. Inês Caracelli et al., Porto Alegre: editora Bookman, 2001
- HEIN, M., ARENA, S., Fundamentos de Química Geral. trad. Gerardo G. B. Souza e Roberto B. Faria, 9ª ed., Rio de Janeiro: Editora Livros Técnicos e científicos, 1998.
- RUSSEL, J. B., Química Geral, vols. 1 e 2, trad. Maria Guekezian, et. al., 2ª ed., São Paulo: Editora McGraw-Hill do Brasil, 1994