O hidróxido de cálcio e as reacções exotérmicas

Esta experiência tem como base o processo de caldeamento, ou seja, o processo de preparação do hidróxido de cálcio a partir de cal. Com aplicações na indústria siderúrgica, correcção do pH das águas, obtenção de argamassas e outras, a cal, ou óxido de cálcio é obtido através de um processo conhecido por calcinação, traduzido pela seguinte reacção química:

CaCO₃ -> CaO + CO₂ ,

em que o composto inicial, o calcário é submetido a calor para que possa dar origem ao óxido de cálcio com libertação de dióxido de carbono.

O que acontece em concreto nesta experiência é a transformação do óxido de cálcio (a cal virgem) em hidróxido de cálcio (a cal hidratada) numa reacção traduzida pela equação:

CaO + H₂O ->  Ca(HO)₂

A reacção de formação da cal viva é um processo fortemente exotérmico, ou seja, a reacção liberta energia sob a forma de calor para o exterior. Essa energia é então aproveitada nesta experiência para cozinhar o ovo, demonstrando que há uma grande libertação da mesma. Sabe-se que a temperatura necessária para estrelar um ovo é de 65° e a temperatura atingida durante este processo é de 85°, sendo mais do que suficiente para estrelar o ovo.

_{Como estrelar um ovo sem fogo?}

Protocolo experimental

1.  Com o papel de alumínio fazer uma pequena forma (por exemplo rectangular) com o cantos ligeiramente dobrados e amachucados;
2.  No tabuleiro metálico, juntar o óxido de cálcio e a água – deverá começar a observar-se actividade;
3.  Colocar a forma de alumínio sobre a mistura da cal e água – é necessário CUIDADO, uma vez que há libertação de calor;
4.  Partir o ovo para cima da forma de alumínio. O ovo deve então ficar cozinhado ao fim de algum tempo.

Material necessário

500 mL de água
500 g de óxido de cálcio
Forma para bolos ou tabuleiro metálico
Papel de alumínio
1 ovo

Conclusões

Antes de realizarmos a experiência em si, fizemos primeiro um ensaio com alguma cal para testarmos se realmente haveria calor libertado quando se junta a água.

Concluímos que esta é uma experiência que pode ser facilmente realizada em casa, uma vez que não só é simples adquirir os materiais necessários como não implica a sua concretização num espaço particular. Não obstante, é necessário tomar alguns cuidados quanto ao manuseamento da cal, pois há o risco de queimaduras: usar luvas, óculos de protecção e uma bata (para não danificar a roupa em caso de contacto com a cal). Como tal, quando realizada por jovens, esta experiência deve ocorrer na presença de um adulto.