OS PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS

INTRODUÇÃO:

Reações químicas podem ser criadas com intuito de serem utilizadas como armas químicas, seja para ataque, defesa, demarcação de ponto, ou até para dissimulação, bem como outros tipos de uso militar. Apresentar-se-á nesse artigo, as experiências realizadas no Laboratório de Química da EsPCEx, referente às armas fumígenas, iluminativas e incendiárias.

PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS:

• Experimento A – Flash Powder I:

Inicialmente, pese 4,0 g de Perclorato de Potássio (KClO4) em um vidro de relógio e, em outro vidro de relógio, 1,5 g de Alumínio Metálico dark em pó (Al0). Após pesar os reagentes, use o método da fralda para misturá-los. A método da fralda, que consiste em misturar reagentes usando um envelope de papel onde se coloca todos os reagentes e em seguida se inclina e agita os cantos da folha, de modo que haja a mistura dos produtos químicos, que rolam sobre si devagar e naturalmente um permite que os reagentes sejam homogeneizados sem que ocorra o início precoce da reação por conta do atrito.

Em um local apropriado, foi posto um pequeno monte com os reagentes já misturados e, em seguida, colocou-se um pavio pirotécnico de magnésio sobre a alíquota. A energia de ativação foi fornecida através do acionamento do pavio, pois deve ser evitado acender a mistura diretamente com chama

• Experimento B – Reação de Termita:

Primeiramente, certifique-se de que a o almofariz que será utilizado esteja seco. Em seguida meça 4,5 g de Alumínio em pó e adicione 16,5 g de óxido de ferro. Transfira os reagentes para um recipiente apropriado, como uma lata de alumínio. Para a ignição, forneça uma mistura igualitária de clorato de potássio (KClO3) e açúcar refinado (sacarose ­ C12H22O11). Adicione essa mistura aos reagentes. Espete um pavio e acenda-o com auxílio de um maçarico. Afaste-se imediatamente.

• Experimento C – Fabricação de NaPalm:

Utilizando gasolina e Isopor® é possível um “NaPalm genérico”.

Primeiro, separe 10mL de gasolina líquida em um béquer. Depois, adicione pequenos pedaços de Isopor® e mexa com cuidado utilizando uma bagueta. A pasta resultante dever ser colocada em local seguro para que possa ser ateado o fogo. Ateie fogo e observe.

• Experimento D – Síntese de fumígeno azul:

Em um vidro de relógio meça 2,5 g de ftalocianina azul e transfira para um almofariz. Em seguida, moa a ftalocianina usando um pistilo até se obter um pó fino. Depois, em outro vidro de relógio, meça 1,5 g de clorato de potássio e transfira para um almofariz. Novamente moa o reagente até obter um pó fino. Transfira ambos os reagentes para uma lata de alumínio. Depois, adicione 1,0 g de lactose monoidratada e 1,0 g de bicarbonato de sódio neste recipiente. A partir daí, misture cuidadosamente os reagentes. Por fim, coloque um pavio ou fita de magnésio na mistura e em local adequado atear fogo, ateie fogo e observe.

• Experimento E – Síntese de fumígeno branco:

Utilizando um vidro de relógio, pese 6g de zinco metálico em pó, transfira para um almofariz com o objetivo de moer esse material com o auxílio de um pistilo até obter um pó muito fino. Usando um segundo vidro de relógio, pese 2g de enxofre em pó e transfira esse material para o almofariz, iniciando a mistura desses dois reagentes e a síntese em si com a utilização de fitas de magnésio acesas ou uma ponta de ferro incandescente, materiais esses que fornecem a energia de ativação necessária

RESULTADOS E DISCUSSÃO:

• Experimento A – Flash Powder I:

A reação química entre o Perclorato de Potássio (KClO4) e o Alumínio Metálico (Al0) é uma reação extremamente exotérmica classificada como dupla troca, na qual o KClO4 é o agente oxidante e o Al0 o agente redutor como segue a reação abaixo:

3 KClO4 + 8 Al → 3 KCl + 4 Al2O3

Após receber a energia de ativação necessária, a reação libera bastante luz e calor. Por esse motivo, a reação em questão é considerada um agente iluminativo, devido ao fato de liberar luz durante a oxidação do Alumínio (Al0).

Durante o experimento pode ser observado que a luz gerada pela reação surge muito rápido e ofusca a visão dos observadores.

• Experimento B – Reação de Termita:

A Reação de Termita é uma reação química de simples troca, em que um metal, geralmente o alumínio sólido ou o Magnésio sólido, reage com o óxido de outro metal, deixando como produto o óxido do primeiro metal e o outro metal em sua forma elementar. A reação de termita a ser destacada é a que envolve como reagentes o Alumínio elementar e o Óxido de Ferro Azul ou Preto (Fe3O4), devido ao Alumínio ter as propriedades ideais para uma reação de termita perfeita, como os seus pontos de fusão e ebulição que são relativamente baixos, e a facilidade de aquisição do Óxido de Ferro Azul ou Preto, que é barato e fácil de produzir. Outro Agente Oxidante comum é o Óxido de Ferro Vermelho (Fe2O3), também conhecido como Ferrugem, porém esse óxido gera uma reação mais fraca. A reação destacada está representada abaixo:

A razão estequiométrica deve ser de 23,7% de massa de Alumínio e 73,3% de massa de Óxido de Ferro. É uma reação extremamente exotérmica, alcançando temperaturas acima de 2500°C (2773K).

A Termita tem uma energia de ativação muito alta, de maneira que o calor de uma tocha de propano não é capaz de iniciá-la. Pode ser iniciada com o calor de uma fita de Magnésio em combustão.

A Reação de Termita possui sua própria reserva de Oxigênio, ou seja, não depende do Oxigênio do ar para que ocorra, portanto após iniciada, a reação não pode ser parada. Se a reação entrar em contato com a água (H2O) o Ferro fundido produzido separará o Oxigênio