Muitas reações químicas resultam na geração de um produto gasoso. Embora a maioria das reações de produção de gás seja realizada, por exemplo, em laboratórios de química de nível introdutório geram hidrogênio, oxigênio ou dióxido de carbono, alguns também produzem nitrogênio. A reação entre nitrito de sódio, NaNO2 e ácido sulfâmico, HSO3NH2, por exemplo, produz hidrogênio sulfato de sódio, ou NaHSO4, água, ou H2O e gás nitrogênio, N2. O experimentador pode até mesmo realizar a reação dentro de uma seringa para capturar o nitrogênio, embora isso exija alguns equipamentos especializados.
Peso para fora cerca de 3,5 gramas de nitrito de sódio sólido em uma balança e transferi-lo para um copo pequeno ou frasco. Adicione cerca de 50 mL de água ao frasco ou copo e agite ou agite o conteúdo até que o nitrito de sódio se dissolva completamente. Transfira a solução para um cilindro graduado de 100 mL e depois adicione água a um volume final de 100 mL. Transfira a solução para um frasco plástico vazio de 16 ou 20 onças, que servirá como recipiente de reação.
Elimine cerca de 4,0 gramas de ácido sulfâmico sólido e reserve.
Prepare para iniciar a reação com um balão pronto para ser colocado sobre a abertura da garrafa assim que você adicionar o ácido sulfâmico. Em seguida, em uma área bem ventilada, posicione a garrafa na posição vertical, adicione rapidamente o ácido sulfâmico à garrafa e imediatamente coloque um balão sobre a abertura da garrafa. A geração de gás nitrogênio deve começar imediatamente.
Monitore a reação de perto para garantir que o balão não se inflame demais e retire a garrafa. No entanto, em nenhum momento, aponte a garrafa para si ou para outra pessoa. Quando o balão parar de encher, ou se o balão parecer estar totalmente inflado, aperte o balão no pescoço e remova-o da garrafa. O balão contém azoto gasoso com vestígios de ar.
Neutralize a solução de ácido sulfâmico e nitrito de sódio adicionando bicarbonato de sódio (bicarbonato de sódio) à garrafa até deixar de libertar gás e, em seguida, elimine a solução. drenar. Enxágüe todo o material de vidro e aparato com uma solução de bicarbonato de sódio e, em seguida, lave-os bem ou, no caso da garrafa de plástico, jogue-os fora.
Dica
A reação descrita acima deve gerar cerca de 1,6 litros de nitrogênio gasoso. As proporções de reagentes, no entanto, são diretamente escaláveis, ou seja, reduzir pela metade todas as massas e volumes reduzirão o volume de nitrogênio pela metade.
Aviso
O nitrito de sódio é tóxico e o ácido sulfâmico é tóxico e corrosivo e forma ácidos fortes em água. O uso de óculos de segurança e luvas de borracha é altamente recomendável. Sempre trabalhe em uma área bem ventilada e evite respirar pó de ácido sulfâmico. Não misture ácido sulfâmico e nitrito de sódio no estado sólido. Na ausência de água, eles formarão gases nocivos em vez de nitrogênio. Não confunda nitrito de sódio, NaNO2, com nitrato de sódio, NaNO3. Nitrato de sódio não produz nitrogênio quando combinado com ácido sulfâmico.