Atividade prática: Duas tintas invisíveis Objetivo Introduzir o ensino de química através de um experimento lúdico e interessante, no qual os estudantes poderão trocar mensagens “secretas”, individualmente ou por grupos. Introdução Nesta atividade prática, você terá a oportunidade de vivenciar dois exemplos de fenômenos químicos, sendo um irreversível e outro reversível, ambos apresentando mudanças de cor. É comum as pessoas pensarem, erroneamente, que os fenômenos químicos sejam todos irreversíveis (os materiais não podem voltar ao estado inicial), enquanto os fenômenos físicos sejam todos reversíveis (os materiais podem voltar ao estado inicial). Mas, não. Existem tanto os fenômenos físicos irreversíveis ou reversíveis; como, da mesma forma, os químicos. Assista ao vídeo ou leia a reportagem do link abaixo, no qual o programa Fantástico, exibido em 2013 pela Rede Globo, descreve o uso de uma tinta invisível para a identificação e captura de ladrões, por parte da polícia da Inglaterra: http://g1.globo.com/fantastico/noticia/2013/10/armadilhas-com-tinta-invisivel-identificam-ladroesna-inglaterra.html Existem diversas modalidades de tintas invisíveis. Muitas delas já foram usadas em atividades de espionagem, seja em tempos de paz ou de guerra. Para não levantarem suspeitas por parte do inimigo, as mensagens eram escritas por cima das letras visíveis das páginas de livros ou de documentos comuns. Os destinatários precisam saber em qual página do livro ou do documento encontrarão a mensagem, usando sobre elas o reagente químico necessário para revelá-la. Parte 1 - Tinta invisível 1 (fenômeno irreversível) Material A. Folhas de papel A4 ou ofício (de preferência usadas, pois podem ser usadas tanto no verso como na frente). B. Cotonetes, penas, caneta tinteiro ou outro material que absorva líquido e que possa ser usado para escrever. C. Algodão. D. Solução aquosa de nitrato de chumbo II, Pb(NO3)2, de qualquer concentração (para escrever). E. Solução aquosa de iodeto de potássio, KI, de qualquer concentração (para revelar). Procedimento Escrevendo e encaminhando a mensagem: 1. Dependendo da quantidade disponível, distribuir folhas de papel por grupo ou por estudante. 2. O redator da mensagem deve molhar levemente a pontinha do cotonete na solução de nitrato de chumbo II e escrever, delicadamente, a mensagem no papel. Tente escrever com a letra mais fina possível, evitando molhar o papel excessivamente. 3. Dobre o papel, depois identifique o destinatário com caneta ou lápis. 4. Encaminhe a mensagem ao destinatário. “Revelando” a mensagem: 1. Desdobre o papel. 2. Separe um chumaço de algodão e umedeça-o na solução de iodeto de potássio. 3. Passe o algodão sobre o papel para “revelar” a mensagem. Observações e questões 1) Qual a cor da mensagem formada sobre o papel? ___________________________________ 2) Por que, provavelmente, o fenômeno visto é “químico”, e não, “físico”? _____________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ 3) Você diria que uma nova substância foi formada? Justifique. _____________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ 4) (1ª série) Escreva a equação química que representa esse fenômeno. 5) (1ª série) Cite o nome e a fórmula de cada substância envolvida, tanto reagentes quanto produtos. Parte 2 - Tinta invisível 2 (fenômeno reversível) Material A. Folhas de papel A4 ou ofício (de preferência usadas, pois podem ser usadas tanto no verso como na frente). B. Cotonetes, penas, caneta tinteiro ou outro material que absorva líquido e que possa ser usado para escrever. C. Algodão. D. Solução alcoólica / aquosa de fenolftaleína. E. Solução aquosa de hidróxido de amônio, NH4OH; o mesmo que “amoníaco” ou “amônia” de farmácia (para revelar a mensagem). Procedimento Escrevendo e encaminhando a mensagem: 1. Distribuir folhas de papel por grupo ou por estudante. 2. O redator da mensagem deve molhar levemente a pontinha do cotonete na solução de fenolftaleína, e escrever, delicadamente, a mensagem no papel. Tente escrever com a letra mais fina possível, evitando molhar o papel excessivamente. 3. Dobre o papel e identifique o destinatário com caneta ou lápis. 4. Encaminhe a mensagem ao destinatário. “Revelando” a mensagem: 1. Verifique se o ambiente em que fará o experimento está bem ventilado. Se o professor preferir, faça a prática demonstrativa para os estudantes para evitar a produção de muitos vapores na sala. 2. Desdobre o papel e coloque-o na posição perpendicular à mesa, ou seja, no plano vertical. 3. Abra o frasco de amônia próximo ao papel, de forma que os vapores do frasco possam atingir o papel e revelar a mensagem. Você verá que a mensagem aparece, mas torna a desaparecer rapidamente. Você pode passar a boca do frasco ao longo do papel para visualizar trechos da mensagem. Não aproxime o nariz da boca do frasco! Não se pode cheirar nada diretamente do frasco em nenhum experimento de química! Se necessário, você pode molhar um pequeno chumaço de algodão com amônia e passar no papel da mensagem, como foi feito na tinta invisível nº1. Você verá que, mesmo assim, a mensagem irá desaparecer em alguns instantes. Observações e questões 1) Qual a cor da mensagem formada sobre o papel? _______________________________________ 2) Por que, provavelmente, o fenômeno visto é “químico”, e não, “físico”? _____________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ 3) Você diria que uma nova substância foi formada? Justifique. _____________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ 4) (1ª série) Escreva a equação química que representa esse fenômeno (use uma dupla seta para a direita e para a esquerda, indicando que o fenômeno é reversível). 5) (1ª série) Cite o nome e a fórmula de cada substância envolvida, tanto reagentes quanto produtos. 6) Liste alguns fenômenos químicos e físicos reversíveis e irreversíveis: A) Fenômenos químicos reversíveis: _____________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ B) Fenômenos químicos irreversíveis: _____________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ C) Fenômenos físicos reversíveis: _____________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ D) Fenômenos físicos irreversíveis: _____________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________