Experimento: o arco-íris de licopeno

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O experimento que envolve o arco-íris de licopeno é um procedimento prático utilizado para demonstração de diversos assuntos químicos.

O arco-íris de licopeno é um experimento que demonstra diversos aspectos diferentes da Química Geral (densidade, solubilidade, eletronegatividade e reatividade), Inorgânica (ácidos, sais e reações de dupla troca) e Orgânica (classificação das cadeias carbônicas e reações de adição). Antes de explicar o experimento, vamos conhecer melhor o composto orgânico licopeno.

Licopeno

O licopeno é um composto orgânico pertencente ao grupo dos hidrocarbonetos que apresenta uma cadeia carbônica aberta repleta de ligações duplas alternadas e isoladas e ainda radicais metil.

Fórmula estrutural do licopeno
Fórmula estrutural do licopeno

Por apresentar várias ligações duplas em sua cadeia, o licopeno é denominado de polieno. A conjugação (alternância) das suas ligações duplas faz com que exista um efeito ressonante muito intenso em sua estrutura, ou seja, os elétrons percorrem a estrutura com muita intensidade, o que fornece uma coloração marcante ao material onde a cadeia está.

No caso do licopeno, ele fornece aos produtos em que está presente uma cor avermelhada. Assim, alimentos como tomate e pimentão vermelho são exemplos de produtos que contêm essa substância.

Experimento do arco-íris de licopeno

  • Provetas ou béqueres de 250 mL e de 50 mL;

  • 200 mL de suco de tomate pronto;

  • 10 gramas de brometo de potássio;

  • 1 colher pequena (como a utilizada para mexer o café);

  • Água sanitária (solução aquosa de hipoclorito de sódio – NaClO);

  • Solução aquosa de ácido clorídrico (HCl) a 0,1 mol.L-1;

  • Um conta-gotas;

  • Um bastão de vidro ou colher plástica.

Procedimento experimental

  • Passo 1: Em um béquer, adicionar 50 mL de água sanitária;

  • Passo 2: pesar cerca de 10 gramas de KBr na balança de precisão e, em seguida, adicionar aos 50 mL de água sanitária presentes no béquer;

  • Passo 3: Adicionar o ácido clorídrico à mistura anterior, gota a gota, e mexer bastante até ficar homogêneo. O líquido homogêneo resultante é denominado de água de bromo;

  • Passo 4: Adicionar 200 mL de suco de tomate a um béquer ou proveta de 250 mL;

  • Passo 6: Adicionar 50 mL da água de bromo ao mesmo béquer ou proveta em que está o suco de tomate.

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OBS.: A adição da água de bromo ao suco de tomate deve ser gradativa (aos poucos), ou seja, você não deve adicionar os 50 mL de uma vez, mas, sim, adicionar uma pequena quantidade, mexer, observar o que ocorre e só depois adicionar mais um pouco da água de bromo.

Resultado do experimento

O experimento é uma forma prática de demonstrar uma reação de adição, mais especificamente de halogenação, de átomos de bromo em um composto insaturado com ligação dupla. Porém, antes e depois da halogenação do licopeno, outros processos químicos ocorrem, a saber:

a) Mistura do NaClO com KBr

Inicialmente temos uma mistura de soluções aquosas de diferentes sais, o hipoclorito de sódio e o brometo de potássio. Por essa razão, ocorre uma reação de dupla troca entre esses sais, que resulta na formação de dois novos sais (hipoclorito de potássio e o brometo de sódio):

NaClO + KBr → NaBr + KClO

b) Mistura de ácido clorídrico e sais

Quando o ácido clorídrico é adicionado a uma mistura de sais, ocorre uma nova reação química entre os sais e o ácido que forma dois sais (NaCl e KClO3), água (H2O) e bromo molecular (Br2).

2 NaBr + 7 KClO + 2 HCl→ 2 NaClO3 + 7 KCl + 1 H2O + Br2

Como o bromo é menos eletronegativo que o cloro, não participa da formação dos sais e do ácido, sobrando na reação na forma molecular (Br2).

c) Adição da água de bromo ao suco de tomate

No suco de tomate, temos a presença do licopeno, que possui ligações pi. Essas ligações pi são rompidas e cada um dos carbonos que possuíam uma ligação pi recebe um átomo de bromo (proveniente do Br2).

Equação simplificada da halogenação do licopeno
Equação simplificada da halogenação do licopeno

Por fim, no interior do béquer, temos a presença de diversos compostos químicos diferentes, os quais, quando dissolvidos em água, promovem uma diferente coloração (no caso, as cores que aparecem durante o experimento são verde, azul e amarelo).


Por Me. Diogo Lopes Dias

O tomate é uma fruta rica em licopeno
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Por Diogo Lopes Dias

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