Fotoquímica
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Introdução
01Intro
Cadastrada por Leandro Fantini
Material - onde encontrarem laboratórios e lojas
especializadas
Material - quanto custaentre 10 e 25 reais
Tempo de apresentaçãoaté 30 minutos
Dificuldadeintermediário
Segurançarequer cuidados básicos
Materiais Necessários
Revele você mesmo suas fotos sem ter um estúdio.
* 1,2 gramas de Fe(NO3)3.9H2O;* 0,8 g de ácido oxálico, H2C2O4;* 3 gramas de ferricianeto de potássio, K3Fe(CN)6;* Uma balança de precisão;* Água destilada;* Foto impressa em transparência (negativo e preto e branco);* Papel filtro;* Duas pipetas;* Três balões volumétricos.
Fotoquímica
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Passo 1
01
Mãos à obra
Preparando a solução A:
Pesar 1,2 gramas de nitrato férrico, Fe(NO3)3.9H2O, em uma balança de precisão, diluir em 50 ml de água destilada e transferir para um balão volumétrico de 100,00 ml e completar o volume.
Pesando
Tranferindo
Diluindo
Fotoquímica
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Passo 2
02
Mãos à obra
Preparando a solução B:
Pesar 0,8 g de ácido oxálico, diluir em 50 ml de água destilada, transferir para um balão volumétrico de 100,00 ml e completar o volume.
Pesando Diluindo
Fotoquímica
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Passo 3
03
Mãos à obra
Preparando a solução C:
Preparar uma solução 3% de ferricianeto de potássio,K3Fe(CN)6, diluindo 3,0 gramas deste sal em 100 ml de água, transferir a solução de K3Fe(CN)6 para um balão volumétrico.
Transferindo a solução 3%
Fotoquímica
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Passo 4
04
Executando o experimento
Pipetar 10,0ml da solução de ferricianeto de potássio na solução de ácido oxálico, transferir a solução para um balão volumétrico.
Pipetando
Fotoquímica
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Passo 5
05
Executando o experimento
Preparando o revelador:
Misturar as soluções de ferricianato de potássio com ácido oxálico junto com a solução de nitrato de ferro, pincelar no papel filtro a solução resultante e colocar a transparência junto com o papel e expor à luz. Após alguns minutos retirar e lavar em água.
Fotoquímica
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Passo 6
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Vídeo
Fotoquímica
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Passo 7
07
O que acontece
Você pode já ter ouvido falar em reações químicas que emitem luz, como no caso das pulseiras e bastões quimioluminescentes (link1) (link2). Neste experimento vamos mostrar uma reação química em que ocorre o contrário: a reação só acontece na presença de luz.
Alguns exemplos de reações onde isso ocorre são a fotossíntese e a fotografia tradicional.
No sistema que mostramos aqui, a reação se processa através da decomposição fotoquímica do trioxalato de ferro (III) produzindo ferro (II) e dióxido de carbono. Esta reação só ocorre na presença de luz.
2 Fe(C2O4)33- + hv � 2Fe2+ + 2CO2 + 5C2O4
2-
Percebemos que nesta reação o ferro sofre redução de +3 para +2.
Fe3+ + e- � Fe2+
Para que isso ocorra, é necessário que outra espécie seja oxidada. Nesse caso o íon oxalato (C2O42-) sofrerá oxidação.
C2O42- � 2CO2 + 2e-
O ferro (II) por sua vez se liga ao ferricianeto ou hexacianoferrato (III) produzindo um precipitado azul escuro, também conhecido como azul da Prússia. Os íons de Fe (III) não reagem com o ferricianeto.
Inicialmente os íons hexacianoferrato (III) oxidam o ferro (II) a ferro (III), formando-se então o hexacianoferrato (III).
Fe2+ + [Fe(CN)6]3- � Fe3+ + [Fe(CN)6]
4-
4Fe3+ + 3[Fe(CN)6]4- � Fe4[Fe(CN)6]3
Azul escuro (azul-da-Prússia)
Apenas nas áreas que ficaram expostas à luz ocorreu a redução do ferro, portanto apenas nestas áreas haverá a formação do pigmento azul. O azul da Prússia é insolúvel e não sai do papel quando lavamos com água.
Esta experiência foi retirada de um artigo do Journal of Chemical Education, volume 63, número 5 de Maio de 1986, submetida por William H. Batschelet