Este experimento será apresentado em duas partes: na primeira, (Fonte de Amônia I) será preparado gás amônia necessário à execução da segunda parte (Fonte de Amônia II) para a seqüência completa do procedimento.

Objetivos

Verificar relações de temperatura e pressão com a solubilidade de gases em líquidos.

Material necessário

• hidróxido de cálcio
• cloreto de amônio
• óxido de cálcio
• lã de vidro
• papel de tornassol
• tubos de ensaio
• balão de fundo redondo
• tubo em U
• suportes e garras

Procedimento

Siga o esquema abaixo para a montagem do experimento:

1) Coloque no tubo de ensaio uma mistura estequiométrica de cloreto de amônio e hidróxido de cálcio na proporção de 2:1, em massa;

2) E ncha o tubo em U com pedaços de óxido de cálcio (dessecante) misturado com um pouco de lã de vidro (para evitar entupimento do tubo);

3) Aqueça cuidadosamente o tubo de ensaio;

4) Coloque, por deslocamento de ar, no tubo de ensaio invertido, o gás seco formado. A coleta deverá ser feita também no balão de fundo redondo que será usado no experimento seguinte (Fonte de Amônia II);

5) Coloque um pedaço de papel de tornassol vermelho úmido na abertura dos recipientes de coleta para verificar se estão completamente preenchidos com o gás;

6) Tampe cuidadosamente os recipientes contendo o gás formado.

Reações ocorrentes

2NH₄ Cl (aq) + Ca (OH)₂ (aq) 2NH₄ OH (aq) + CaCl₂

Devido à secagem pelo CaCl₂:

NH₄ OH (aq) NH₃ (g) + H₂ O

Comentários

• Muitos líquidos possuem em sua solução gases dissolvidos:
- refrigerantes: dióxido de carbono;
- sangue: oxigênio e dióxido de carbono;
- líquidos de limpeza comerciais: amônia;

• Diferentemente de solutos sólidos, que geralmente são mais solúveis à alta temperatura, os gases se tornam menos solúveis à medida que a temperatura aumenta. Isso ocorre devido ao fato do incremento de temperatura aumentar o movimento das moléculas das partículas que constituem soluto e solvente, podendo o gás dissolvido até se desprender do solvente (como por exemplo, o ar liberado em bolhas de água em ebulição). Por outro lado, a solubilidade de gases varia também com a pressão, crescendo com o seu aumento.

• A amônia (NH₃) é uma base fraca muito conhecida. À temperatura ambiente ela se encontra em estado gasoso, porém se dissolve facilmente em água produzindo uma solução básica. Quando dissolvida reage com a água em pequena quantidade produzindo íons amônio
(NH₄+) e íons hidroxila (OH) –

  NH₃ + H₂ O NH₃⁺ + OH –

A Dra. Mabel Medeiros Rodrigues é Professora aposentada do Instituto de Quimica de São Carlos da Universidade de São Paulo.