Nos dias de hoje com a "Lei Seca", as pessoas estão temerosas com a fiscalização e o combate contra a ingestão de bebida alcoólica e a direção. Esta aula descreve a construção de um modelo simples de bafômetro, que pode ser utilizado para determinar qualitativamente os teores relativos de álcool em algumas bebidas alcoólicas.
O bafômetro é um dispositivo preventivo que detecta motoristas alcoolizados, medindo a quantidade de álcool no sangue mediante teste do ar exalado e sua respiração.
Materiais
• 4 balões de aniversário de cores diferentes;
• 4 pedaços de tubo plástico transparente (diâmetro externo de aproximadamente 1 cm ou 3/8 de polegada) de 10 cm de comprimento;
• 2 tabletes de giz escolar;
• 4 rolhas para tampar os tubos;
• algodão;
• solução ácida de dicromato de potássio preparada da seguinte maneira: a 40 mL de água adicione lentamente 10 mL de ácido sulfúrico comercial concentrado e 1 g de dicromato de potássio.
Agite o sistema até que a solução fique homogênea. Atenção! Como o ácido sulfúrico concentrado é ao mesmo tempo um ácido forte e um poderoso agente desidratante, ele deve ser manuseado com muito cuidado. A diluição do ácido sulfúrico concentrado é um processo altamente exotérmico e libera calor suficiente para causar queimaduras. Ao preparar soluções diluídas a partir do ácido concentrado, sempre adicione o ácido à água lentamente e agitando continuamente a solução.
Procedimento
Quebre o giz em pedaços pequenos (evite que o pó de giz se misture aos fragmentos). Coloque os fragmentos de giz em um recipiente e a seguir molhe-os com a solução de dicromato, de maneira que eles fiquem úmidos, mas não encharcados. Com o auxílio de um palito, misture os fragmentos de giz colorido pela solução de forma que o material fique com uma cor homogênea. Esse material (giz + solução de dicromato) não pode ser armazenado; deve ser usado imediatamente após preparado.
Coloque um chumaço pequeno de algodão em cada um dos quatro tubos (Fig. 1) e depois coloque as rolhas do lado em que se coloca o chumaço de algodão. A seguir, coloque mais ou menos a mesma quantidade de fragmentos de giz nos quatro tubos. Então, coloque 0,5 mL (cerca de 10 gotas) de aguardente no balão nº 2, 0,5 mL de vinho no balão nº 3, 0,5 mL de cerveja no balão nº 4; no balão nº 1 não coloque nada, pois ele é o controle do experimento. Encha os quatro balões com mais ou menos as mesmas quantidades de ar (quem encher os balões não deve ter consumido bebidas alcoólicas recentemente) e, depois, coloque os balões nos tubos previamente preparados, como mostra a Fig. 1. Começando pelo balão nº 1, solte o ar vagarosamente, desapertando a rolha. Proceda da mesma forma com os balões restantes. Espere o ar escoar dos balões e compare a alteração da cor nos quatro tubos. A seguir, ordene os tubos 2 a 4 em função da intensidade de mudança de cor (alaranjado para azulado).
Resultado
A Fig. 2 mostra a montagem do modelo demonstrativo do bafômetro. Ao se retirar a rolha, o ar flui através do giz embebido com a solução de dicromato. O vapor de álcool contido no ar reage com o dicromato de potássio, provocando uma mudança de cor no giz, conforme pode ser visto na Fig. 3. A intesindade da mudança na cor é proporcional ao teor de álcool no ar exalado dos balões.
Discussão
Neste experimento, embora não seja possível determinar a quantidade absoluta de álcool presente nas amostras, é possível ao menos colocá-las em uma seqüência crescente de teor alcoólico. O bafêmetro oficial, bem mais sofisticado, indica com maior precisão a quantidade de álcool no sangue, pois correlaciona a quantidade de álcool presente no ar exalado dos pulmões com o álcool contido no sangue da pessoa analisada. Observe que, neste experimento, o balão faz o papel do pulmão e o ar de dentro do balão, ao se equilibrar com o álcool contido na amostra, faz o papel do ar expelido pelos pulmões.
Referências:
Química Nova na Escola
