Informacions bàsiques de l'experiment
Vols descobrir perquè quan ens posem aigua oxigenada a les ferides surt escuma?
Descobreix-ho experimentant amb l’aigua oxigenada i el llevat!
Àrea de coneixement
Cos humà
Química
Cinètica química
Durada de la pràctica
Paraules clau
Materials necessaris
- Got
- Aigua oxigenada (H2O2)
- Sabó de rentaplats
- Llevat
- Safata
- Colorant alimentari (opcional)
Aplicacions a la vida quotidiana
Aquest experiment té 3 aplicacions molt interessants:
1. Sabies que en les cèl·lules hi ha 2 orgànuls que alliberen aigua oxigenada? Es tracta del mitocondri i del peroxisoma! L’aigua oxigenada és perjudicial per al nostre cos i s’ha d’eliminar, és per aquest motiu que el nostre cos crea l’enzim catalasa. La catalasa ens protegeix de l’aigua oxigenada descomponent-la en aigua i oxigen!
2. La catalasa (l’enzim que es troba en el llevat) fa de catalitzador de la reacció, un catalitzador modifica la velocitat d’una reacció química fent-la més lenta o més ràpida (com és el cas). Sabies que en la indústria química existeixen reactors catalítics? Els reactors són equips industrials on es duen a terme reaccions químiques. En un reactor catalític s’introdueix el catalitzador dins del reactor i es fan passar els reactius per transformar-los en productes. Existeixen molts tipus de reactors catalítics com el PBR, el FBR, el MBR, el EBR, entre d’altres. L’elecció d’un tipus específic de reactor per implementar-lo en una planta industrial dependrà del tipus de procés a tractar, això pot arribar a ser un trencaclosques que a més d’un enginyer químic haurà fet perdre la son.
3. Actualment, estan de moda els bioprocessos pel fet que solen ser més sostenibles, provocant un menor impacte ambiental que els processos químics convencionals. Els bioprocessos, són processos que involucren a éssers vius, com per exemple bacteris, cèl·lules, microorganismes o… ENZIMS! Es podria recrear l’experiment en un reactor biològic o bioreactor (que és l’equip industrial on es podria fer la reacció). Sabies que els bioreactors tenen sistemes de control automatitzats que controlen el creixement dels microorganismes?
Formula les teves hipòtesis en comentaris: Se t’acudeixen maneres per controlar el creixement de microorganismes en un bioreactor?
Com ho fem
S’omple mig got amb aigua oxigenada.
Afegir una mica de sabó i mesclar be.
Abocar a la mescla 3 cullerades grans de llevat.
Observar el fenomen.
Què observem en acabar l'experiment
L’escuma que es forma en el got és la conseqüència d’una reacció química, anomenada reacció de descomposició catalítica:
2 H2O2 (líq) → 2 H2O(liq) + O2 (gas)
S’anomena reacció de descomposició perquè l’aigua oxigenada es descompon en aigua (H2O) i oxigen (O2). La descomposició de l’aigua oxigenada succeeix de forma natural (es descompon sola) però la reacció és molt lenta i el que es pretén és accelerar-la.
Com ho fem doncs? Amb un catalitzador!
Per modificar la velocitat d’una reacció química s’utilitzen substàncies anomenades catalitzadors. Els catalitzadors poden ser químics (catalitzadors químics) o poden ser biològics (catalitzadors biològics o enzims), i poden accelerar una reacció o alentir-la. Quan s’empra un catalitzador en una reacció química se li anomena reacció catalítica. En aquest cas, el nostre catalitzador es troba dintre dels llevats i s’anomena catalasa, és un enzim (catalitzador biològic) i accelera la reacció de descomposició de l’aigua oxigenada. La catalasa atrapa la molècula d’aigua oxigenada i la “separa”, trencant els enllaços químics per donar aigua i oxigen.
