La serpiente de carbono es una demostración de la reacción de deshidratación del azúcar por el ácido sulfúrico concentrado . Con ácido sulfúrico concentrado, el azúcar de mesa granulada ( sacarosa ) realiza una reacción de degradación que cambia su forma a una mezcla negro sólido-líquido . [1] El experimento de la serpiente de carbono a veces se puede confundir con la reacción de la serpiente negra , la "serpiente de azúcar" o la "quema de 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 . Después de mezclar, el color cambia de blanco a marrón y finalmente a negro. La expansión de la mezcla es el resultado de la vaporización de agua y CO 2 dentro del contenedor. Los gases inflan la mezcla para formar una forma de serpiente y desprenden un olor a azúcar quemado. [1] La granularidad del azúcar puede afectar en gran medida la reacción: el azúcar en polvo reacciona muy rápidamente, pero los terrones de azúcar tardan más en reaccionar. [2]
Cuando la sacarosa se deshidrata, el calor se transmite al entorno en una reacción exotérmica , mientras que el grafito y el agua líquida se producen por la descomposición del azúcar: [3]
- C 12 H 22 O 11 ( s ) + H 2 SO 4 ( aq ) + 1/2 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, dando 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 paraitroanilina en lugar de azúcar, si se permite que el experimento se desarrolle bajo una campana de humo obligatoria . [4] Con este método, la fase de reacción antes de la aparición de la serpiente negra es más larga, pero una vez completada, la propia serpiente negra se eleva del contenedor muy rápidamente. [5] Esta reacción puede causar una explosión si se usa demasiado ácido sulfúrico. [6]
Ver también
Referencias
- ↑ a b Shakhashiri, Bassam Z .; Shreiner, Rodney; Bell, Jerry A. (2011). "1.32 Deshidratación del azúcar por ácido sulfúrico". Demostraciones químicas un manual para profesores de química volumen 1 . Prensa de la Universidad de Wisconsin. págs. 77–78. ISBN 978-0-299-08890-3.
- ^ No intente esto en casa - 3 - Ácido sulfúrico y azúcar
- ^ Roesky, Herbert W. (2007). "Experimento 6: Carbón de azúcar separando el agua del azúcar con ácido sulfúrico". Espectacular experimento químico . Wiley. pag. 17. ISBN 978-3-527-31865-0.
- ^ Summerlin, Lee R .; Ealy, James L. (1988). "Experimento 100: Deshidratación de p-nitroanilina: Sanke y Puff". Demostraciones químicas: Libro de consulta para maestros Volumen 1 (2ª ed.). Sociedad Química Americana. pag. 171. ISBN 978-0-841-21481-1.
- ^ Serpiente de carbono: demostrando el poder de deshidratación del ácido sulfúrico concentrado
- ^ Cómo hacer P-nitroanilina
enlaces externos
