Lúmen

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Introdução

01Intro

Cadastrada por Coltequímicos 2007

Material - onde encontrarem laboratórios e lojas

especializadas

Material - quanto custaentre 10 e 25 reais

Tempo de apresentaçãoaté 10 minutos

Dificuldadeintermediário

Segurançarequer cuidados básicos

Materiais Necessários

Separe os reagentes do bastão e faça luz onde sua criatividade mandar.

1º experimento:* 2 bastões de luz;* 2 béqueres de 250 mL ou copos;* Água quente e gelada.

2º experimento:* Bastão de luz;* Estilete;* Alicate;* 2 béqueres 50 mL;* 1 béquer 100 mL;* Condensador em espiral;* Suporte universal com garra;* Funil;* Água quente.

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Passo 1

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1º experimento

Dobre simultaneamente os dois bastões até quebrar o tubo interno de vidro. Agite bem até que todo o bastão esteja emitindo luz.

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Passo 2

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1º experimento

Em um dos béqueres coloque água quente (cerca de 60 – 70 oC). No outro coloque água gelada. Coloque os dois tubos ao mesmo tempo nos béqueres. Aguarde alguns minutos e observe.

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Passo 3

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1º experimento

Retire os dois bastões dos béqueres e compare. Agora inverta os bastões, colocando o que estava na água quente na fria e vice-versa. Aguarde alguns minutos e observe novamente.

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Passo 4

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2º experimento

Corte o bastão com a ajuda de um estilete, sem danificar o outro tubo que há dentro dele. TOME MUITO CUIDADO AO MANUSEAR O ESTILETE. Use luvas de borracha ao manusear o conteúdo do bastão.

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Passo 5

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2º experimento

Despeje o líquido do bastão dentro de um béquer pequeno.

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Passo 6

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2º experimento

Retire o tubo interno de vidro do bastão e quebre-o com um alicate.

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Passo 7

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2º experimento

Despeje o líquido verde contido no tubo de vidro dentro de outro béquer pequeno.

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Passo 8

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2º experimento

Os dois líquidos devem ser despejados simultaneamente no topo do condensador, com o auxílio de um funil. Você pode repetir esse passo usando água quente na parte externa do condensador.

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Passo 9

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O que acontece

Os bastões de luz (ligth-sticks) são constituídos por um tubo plástico externo, que contém uma solução de um éster do ácido oxálico e um corante fluorescente, e um tubo de vidro interno, que contém uma solução de um oxidante, geralmente, peróxido de hidrogênio (H2O2).

A luz é emitida quando o bastão é dobrado, pois isso provoca a quebra de um tubo interno, fazendo com que as substâncias entrem em contato reagindo uma com a outra, gerando luz. A reação não ne-cessariamente produz calor, mas gera uma grande quantidade de luz. Este processo é conhecido por quimioluminescência.

Um exemplo da reação que ocorre pode ser vista nessa sequência de equações:

A primeira etapa dessa reação ocorre entre o aril éster do ácido oxálico (1) e o peróxido de hidrogênio (2), resultando em fenol (3) e 1,2-dioxetanodiona (4). A 1,2-dioxetanodiona é um intermediário impor-tante na quimiluminescência desse sistema, pois reage com o corante, decompondo-se em dióxido de carbono (CO2) e transferindo energia para as moléculas do corante. Quando os átomos excitados das moléculas do corante retornam ao estado fundamental, ocorre a emissão de grande quantidade de en-ergia, sob a forma de luz (hn).

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Passo 10

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Para saber mais

É possível produzir bastões de luz de várias cores dependendo do corante usado na reação de quimilu-minescência.

O aumento da temperatura do sistema promove a aceleração da reação descrita, por isso verificou-se aumento na intensidade da luz quando o bastão foi colocado em água quente. Por outro lado, a diminu-ição da temperatura do sistema torna a reação mais lenta, por isso o brilho da luz foi muito menos in-tenso quando o bastão foi colocado em água gelada.

Nos vagalumes o processo é parecido com o descrito neste experimento e é chamado de bioluminescên-cia.