Por Tricia Lobo Atualizado em 30 de agosto de 2022

As bebidas esportivas frequentemente anunciam que substituem os eletrólitos perdidos durante o exercício. Os eletrólitos – como o sódio e o potássio – dissociam-se em íons que conduzem eletricidade, tornando-os essenciais para o funcionamento do sistema cardiovascular e nervoso. Um teste simples de condutância pode quantificar a concentração de íons em qualquer líquido, fornecendo uma comparação baseada em evidências de diferentes bebidas esportivas.

Materiais necessários

• Fios de cobre de 6 polegadas (duas vezes por sensor)
• Tubo plástico para enrolar o fio
• Cabos de pinça jacaré
• Bateria de 9 V (ou fonte de tensão equivalente)
• Amperímetro ou multímetro configurado para modo de corrente CC
• Colher medidora de meia xícara
• Água destilada (controle)
• Várias bebidas esportivas (½ xícara cada)
• Limpe os recipientes para cada amostra

Configuração Experimental

Crie um sensor de condutância enrolando o fio de cobre ao redor do tubo de plástico em bobinas apertadas até que apenas cerca de 5 cm de fio permaneçam expostos. Conecte uma extremidade do sensor ao terminal positivo da bateria por meio de uma pinça jacaré. Conecte a outra extremidade ao amperímetro. Neste ponto, o circuito está aberto porque os fios expostos estão muito distantes um do outro para permitir o fluxo de corrente.

Quando o sensor é submerso em um líquido, os íons eletrolíticos transportam corrente entre os segmentos de cobre expostos, fechando efetivamente o circuito. O amperímetro exibirá então a corrente, que é diretamente proporcional à condutância da solução.

Procedimento

1. Meça ½ xícara de água destilada em uma tigela e coloque o sensor dentro dela. Registre a leitura atual; isso serve como controle de linha de base.
2. Para cada bebida esportiva, coloque ½ xícara em uma tigela separada. Mergulhe o sensor, leia a corrente e registre o valor.
3. Após cada amostra, enxágue o sensor em água destilada e deixe-o secar brevemente antes de testar a próxima bebida para evitar contaminação cruzada.

Análise de dados

Subtraia a corrente de água destilada (se diferente de zero) da leitura de cada bebida esportiva para corrigir qualquer condutividade de fundo. Converta todas as medições atuais em amperes (por exemplo, microamperes em amperes). Use a fórmula G =I/V, onde V é a alimentação de 9 V, para calcular a condutância (S, siemens) para cada bebida. Maior condutância indica uma maior concentração de íons dissolvidos.

Experimentos futuros poderiam expandir esse método para outras bebidas – leite, cerveja, limonada – e comparar seus perfis iônicos com os das bebidas esportivas, fornecendo informações mais profundas sobre como as diversas formulações atendem às necessidades de hidratação.

Principais conclusões

• A medição da condutância oferece uma avaliação quantitativa rápida do conteúdo de eletrólitos.
• A água destilada fornece um controle essencial para garantir leituras precisas.
• A lavagem consistente do sensor evita o cruzamento de amostras e mantém a integridade dos dados.