É fácil fazer óxido nitroso ou gás do riso em casa ou no laboratório. Tudo o que você precisa é de uma fonte de calor e nitrato de amônio. Aqui estão instruções para fazer óxido nitroso e dicas de como fazê-lo com segurança.
Gás do riso
Mas primeiro, você pode estar se perguntando porque o óxido nitroso é chamado de gás do riso. O químico britânico Sir Humphry Davy cunhou o nome, referindo-se aos efeitos eufóricos da inalação do gás.
O que é óxido nitroso ou gás risonho?
Óxido nitroso tem a fórmula química N2O. É um gás não inflamável, incolor, de sabor doce e aroma ligeiramente metálico. Embora o seu uso mais conhecido possa ser como anestésico, o óxido nitroso tem muitos outros usos. Ele aumenta a potência do motor de combustão interna, serve como um oxidante em experimentos de química e foguetes, atua como um propulsor para alimentos incluindo spray de cozinha e chantilly, e tem múltiplos usos em medicina.
Faça Óxido Nitroso
O método mais simples e seguro para fazer óxido nitroso em casa ou em um pequeno laboratório é um método idealizado por Humphry Davy. Davy descobriu que o aquecimento do nitrato de amónio decompõe-se em óxido nitroso e vapor de água:
NH4NO3 (s) → 2 H2O (g) + N2O (g)
Embora simples, é importante aquecer suavemente o nitrato de amónio entre 170 °C a 240 °C (338 °F a 464 °F). Exceder a temperatura máxima leva a uma rápida decomposição e irá quebrar o material de vidro. É mais seguro usar pequenas quantidades de nitrato de amónio e um termómetro ou fonte de calor com um termóstato para controlar a temperatura.
- Pôr uma pequena quantidade de nitrato de amónio num tubo de ensaio. Tampe o tubo de ensaio com um orifício parado. Insira o tubo de plástico ou vidro no orifício e coloque-o em um banho de água quente. A água precisa estar quente porque o óxido nitroso se dissolve na água fria, reduzindo a quantidade coletada. Recolha as bolhas num frasco invertido. Esta configuração para recolher os gases é chamada de calha pneumática. Ele condensa a água produzida pela reação e remove impurezas, como fumaça.
- Após ter instalado o equipamento, aqueça lentamente o nitrato de amônio. Você pode fazer isso sobre uma chama ou queimador. Aplique calor para que não exceda a temperatura máxima e assim produza bolhas de gás à razão de uma a duas bolhas por segundo.
- Parar de aquecer o nitrato de amónio antes que todo ele se tenha decomposto. Isto ajuda a evitar o sobreaquecimento. Desligue o calor e desconecte o tubo do frasco de coleta para que a água não flua para dentro dele. Cubra o recipiente antes de o virar na vertical, para que não perca o gás. Você pode selar o recipiente enquanto ele está invertido ou simplesmente cobri-lo com uma folha plana de plástico ou vidro antes de virá-lo. O gás no recipiente é óxido nitroso, mais pequenas quantidades de outros óxidos de nitrogênio, tais como óxido nítrico e monóxido de nitrogênio. A exposição ao ar oxida o óxido nítrico para formar o óxido nitroso.
Este procedimento é utilizado para a preparação comercial do óxido nitroso, com tratamentos ácidos e de base para purificar ainda mais o gás.
Safety Tips
Existem dicas para preparar o óxido nitroso com segurança:
- Não aquecer nitrato de amónio acima de 240 °C ou 464 °F.
- Parar de aplicar calor antes que o último bit de nitrato de amónio se tenha decomposto.
- Utilizar o nitrato de amónio de maior pureza disponível. O nitrato de amónio puro é mais estável que o nitrato de amónio com impurezas.
- Executar o projecto sob um exaustor (num laboratório) ou numa área bem ventilada (em casa). Enquanto o óxido nitroso é um gás de laboratório seguro, a superexposição via inalação pode causar hipoxia, muito parecida com a superexposição ao gás hélio.
Outras Maneiras de Fazer Óxido Nitroso
Em 1772, Joseph Priestley tornou-se a primeira pessoa a sintetizar o óxido nitroso. Priestly recolheu o gás produzido pela aspersão do ácido nítrico sobre limalhas de ferro. Embora seja um método eficaz, é melhor deixar para o laboratório do que para casa porque o ácido nítrico deve ser usado sob uma capota de fumaça, com equipamento adequado para proteger contra respingos.
Um outro método para fazer óxido nitroso em casa ou no laboratório é aquecer uma mistura de nitrato de sódio e sulfato de amônio. Mais uma vez, recolher o gás usando uma calha pneumática. Aquecer esta mistura é ainda mais seguro do que decompor o nitrato de amónio.
2 NaNO3 + (NH4)2SO4 → Na2SO4 + 2 N2O+ 4 H2O
A reacção química entre ureia, ácido nítrico e ácido sulfúrico também produz óxido nitroso.
2 (NH2)2CO + 2 HNO3+ H2SO4 → 2 N2O + 2 CO2 + (NH4)2SO4 + 2H2O
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