Cosas de Jorge

jueves, 27 de marzo de 2014

Convertir el azúcar en carbón


Hoy conoceremos un curioso experimento químico, consistente en la deshidratación del azúcar por medio del ácido sulfúrico.

El azúcar, todos sabemos que es esa especie de arena granulosa y  cristalina, blanca, que utilizamos para endulzar el café y otros alimentos, pero el ácido sulfúrico no todos tenemos muy claro que es, por lo cual intentare describiros a este compuesto químico.

El ácido sulfúrico se cree que fue descubierto en el VIII, por el alquimista Jabir ibn Hayyan.

En el siglo IX fue estudiado por otro alquimista, Ibn Zakariya al-Razi que obtenía esta sustancia, destilando minerales.

Johann Glauber, químico alemán-holandés en el siglo XVII, obtuvo ácido sulfúrico quemando azufre y nitrato de potasio.

En el año 1.736, Joshua Ward, farmacéutico londinense, utilizo el sistema de Johann Glauber para producir ácido sulfúrico en grandes cantidades.

Jhon Roebuck, en Birmigan el año 1.746, comenzó a fabricar el ácido sulfúrico en cámaras de plomo, que eran más baratas que las utilizadas hasta el momento eran de cristal.

Joseph-Louis Gay-Lussac y John Glover, mas tarde realizaron mejoras en el método, donde aumentaron la concentración de este ácido del 35% a casi el 80%.

En el año 1.831 Peregrine Philips, vendedor de vinagre, patentó un sistema para conseguir óxido de azufre y ácido sulfúrico concentrado mucho más económico.

En la actualidad el proceso patentado por Peregrine Philips, conocido como proceso de contacto es el más utilizado..

La fórmula del ácido sulfúrico es H2SO4, consiste en uno de los compuestos químicos mas fabricados en el mundo, se utiliza para la fabricación de fertilizantes, para sintetizar otros ácidos y sulfatos y en la industria petroquímica.

La forma habitual de obtener el ácido sulfúrico, es oxidando el dióxido de azufre con óxidos de nitrógeno, en una disolución acuosa (disolución donde el solvente mayoritario es el agua).

Posteriormente se suelen realizar otros procesos para aumentar la concentración del ácido.

El ácido sulfúrico antiguamente era conocido como aceite o espíritu de vitriolo, puesto que de obtenía del vitriolo (mineral).

El ácido sulfúrico reacciona violentamente con agua y con compuestos orgánicos desprendiendo calor.
Conocido el ácido sulfúrico y la sacarosa (azúcar), vamos a conocer la curiosa reacción que produce la unión de estos dos elementos.

Para ejecutar este experimento, el cual es peligroso y es necesario realizarlo con medidas de seguridad, necesitaremos un recipiente de cristal, azúcar y ácido sulfúrico, así como una varilla de cristal para mover la mezcla.

Como elementos de seguridad, son imprescindibles, guantes, mascarilla, gafas protectoras y realizarlo en el interior de una campana extractora, puesto que el experimento desprende gases nocivos.

Se coloca en el recipiente de cristal el azúcar y el ácido sulfúrico, lo se mezcla con la varilla y dejándolo reposar unos segundos para observar la reacción.

La reacción de estos dos componentes consiste en la deshidratación del azúcar por medio del ácido sulfúrico que es un  potente deshidratante.

La reacción producida por la unión de estos dos componentes es muy exotérmica generando gases nocivos, por lo cual es necesario provocar el experimento en el interior de una campana extractora.

El carbono de la glucosa se convierte en carbono, pero también entre los gases emitidos aparece el dióxido de carbono, también son emitidos dióxido y trióxido de azufre que proceden del ácido sulfúrico.

La conversión en carbón (carbono) del azúcar y del ácido sulfúrico (el producto del experimento es de color negro y aspecto esponjoso) producido por el calor y los gases emitidos por el experimento.

El agua que contenía el azúcar es evaporada por el calor de la reacción química.

Para observar el experimento podéis mirar el siguiente vídeo.

Para mayor información sobre el experimento os remito a la web “Tiempos Modernos”.