Magic foam, ovvero, esperimento domenicale di chimica fisica. La soluzione.

E' nuovamente domenica, giorno di relax per chi non ha interrogazioni o verifiche il lunedì.
Tutte le domeniche arriva il momento della soluzione all'esperimento proposto la settimana precedente.
Spero che molti lettori si siano cimentati con l'esperimento del "dentifricio per elefanti".
Cosa si può dire di quello che è successo durante la prova? Sicuramente vi sarete accorti che...

la bottiglia nella quale avete fatto avvenire la reazione si è scaldata un po'.

La motivazione sta nel fatto che la reazione svolta è di tipo esotermico e quindi va da sé il riscaldamento del recipiente di reazione.

E la schiuma densa?

Nel recipiente avete messo l'acqua ossigenata, H2O2, detta anche perossido d'idrogeno, che è una sostanza molto reattiva che tende abbastanza spontaneamente a liberare un atomo di ossigeno per tornare nella sua configurazione più stabile di H2O.

Nel liberare ossigeno compie una reazione redox, nella quale l'acqua ossigenata, appunto, disproporziona riducendo ed ossidando contemporaneamente l'ossigeno che contiene; in un caso da numero di ossidazione -1 a n.ox -2 (nell'acqua) e nell'altro da -1 a 0 (nella molecola di ossigeno).

2 H₂O₂ ⇔ 2 H₂O + O₂

Per la produzione di ossigeno gassoso, l'acqua ossigenata viene spesso utilizzata in ambito medicale, in quanto la sostanza liberata (un ossidante) ha proprio la funzione di disinfettare (ossidare) il substrato sul quale viene posta a reagire.

Nel nostro esperimento abbiamo aggiunto il colorante alimentare solo ed esclusivamente per dare una colorazione alla schiuma che si è formata.
L'aggiunta di tensioattivo (il sapone liquido per i piatti) ha aiutato a mantenere le bolle formate dalla reazione con le sue proprietà di elevata tensione superficiale.

I veri protagonisti sono stati invece l'acqua ossigenata ed il lievito; l'acqua ossigenata ha reagito con esso ossidandolo e producendo una gran quantità di gas che ha formato una miriade di microbolle.

Essendo la reazione molto veloce (perché resa veloce dal lievito che ha fatto da catalizzatore) ed essendo le bolle "ingabbiate" nel tensioattivo, l'unica cosa possibile per sfogare la pressione nella bottiglia (che ricordo essere a volume costante) è stata quella di uscire vigorosamente a mo' di "dentifricio per elefanti", viste le dimensioni e le modalità del flusso di uscita del prodotto di reazione formatosi.

Spero che vi sia venuta bene.
In caso contrario, buttate un occhio al video...








Spero che vi sia piaciuta.
Alla prossima occasione e buono studio.
Nicola "Kimik1" Panza