Vitória Chagas nº 25

Rafael Monteiro nº20

12ªB

A Química foca-se na compreensão e aplicação destas ideias para explicar e prever fenómenos naturais, bem como para desenvolver novos materiais e processos que beneficiem a sociedade.

O Sulfato de cobre(CuSO4) é o principal composto químico presente nesta experiência , o cobre atua como metal pesado .

Para a realização desta atividade, foi criada uma "cena de crime" simulada no laboratório. Esta consistia numa área delimitada com objetos fora do lugar, pegadas marcadas com tinta, uma “faca” de plástico manchada com “sangue”, e uma toalha com vestígios que se pretendia analisar.

Como substituto do sangue humano (por motivos de segurança e ética), foi utilizado sangue animal (ex.: fígado de vaca triturado em água) ou uma solução simulada contendo ferro e proteínas, que reage de forma semelhante com o luminol.

Após a preparação da solução de luminol, esta foi pulverizada sobre as áreas suspeitas, e as luzes do laboratório foram apagadas. Observou-se a emissão de luz azul nos locais onde o “sangue” estava presente, confirmando a eficácia do método.

• Luminol (0,2 g)

• Peróxido de hidrogénio a 3% (5 mL)

• Hexacianoferrato(III) de potássio (~0,1 g)

• Água destilada

• Copo de precipitação (béquer)

• Vareta de vidro

• Frasco com pulverizador

• Luvas, óculos de protecção e bata

Procedimento Experimental:

1. Preparou-se uma solução com 0,2 g de luminol, dissolvido em 50 mL de água destilada.

   
   

2. Adicionaram-se 5 mL de peróxido de hidrogénio e cerca de 0,1 g de hexacianoferrato(III) de potássio.

   
   

3. A solução foi completada até 100 mL com água destilada, agitada e transferida para um frasco pulverizador.

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Os aspetos que devemos melhorar e que faltam são:

• ^{explicar e especificar a reação química e o papel de cada reagente da experiencia ;}

• ^{pesquisar mecanismos para a exposição no dia aberto;}

• continuar com a atividade laboratorial;

• e por ultimo fazer a ficha de trabalho.

• Função: Cria um meio básico (alcalino), que é essencial para que o luminol seja oxidado eficientemente.

• Em meio básico, o luminol perde dois hidrogênios e forma um ião que é mais reativo.

• Esta base acelera a reação entre o luminol e o agente oxidante (H₂O₂).

2. Peróxido de hidrogénio (H₂O₂) – Agente oxidante

• Função: Oxida o luminol. A oxidação do luminol leva à formação de um composto no estado excitado.

• Quando esse composto excitado retorna ao estado fundamental, emite luz azul — o fenómeno da quimiluminescência.

• O H₂O₂ simula o papel do oxigénio ativo presente no sangue verdadeiro.

3. Hexacionoferrato(III) (K₃[Fe(CN)₆]) – Catalisador

• Função: Atua como um catalisador redox, acelerando a decomposição do peróxido de hidrogénio em espécies reativas de oxigénio (como radicais livres ), que são altamente oxidantes.

• Substitui o ferro presente na hemoglobina do sangue, que normalmente catalisa essa reação.

• Por isso, ele simula a presença de sangue

LibreTexts. (2023). Luminol. Chemistry LibreTexts.
https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Analytical_Chemistry/Supplemental_Modules_(Analytical_Chemistry)/Analytical_Chemiluminescence/2%3A_Chemiluminescence_Reagents/2.01%3A_Luminol

Deixo o link da história que pesquisei para a cena do crime para uma melhor percepção se a stora quiser tem uma serie na netflix a explicar detalhadamente a história.

Relativamente encontrei uma explicação simples e objetiva:

• O sangue contém ferro na hemoglobina. Quando o sangue está presente em uma superfície ou em uma amostra, ele pode liberar íons de ferro (Fe³⁺).
  O hexacianoferrato de potássio reage com esses íons formando um composto azul escuro (azul da Prússia), indicando quimicamente a presença de ferro — e, por consequência, a possível presença de sangue.

Essa reação serve como uma representação indireta do sangue, especialmente útil em contextos onde o uso de sangue real seria impraticável ou antiético, como por exemplo, a nossa exposição do trbalho ser em um meio educacional.

O hexacianoferrato (III), também conhecido como ferricianeto de potássio (K₃[Fe(CN)₆]), é usado frequentemente para simular sangue em testes com luminol devido à sua capacidade em oxidar o luminol, reproduzindo a reação quimiluminescente típica observada com o sangue real.

Por que utilizamos hexacianoferrato (III)?

1. Simulação da atividade peroxidase:

   • O ião ferro na hemoglobina funciona como um catalisador em uma reação oxidativa com luminol, na presença de peróxido de hidrogénio (H₂O₂). Essa reação ocorre por conta do ferro mudar de estados de oxidação entre Fe²⁺ e Fe³⁺, promovendo a emissão de luz.

   • O hexacianoferrato (III) contém ferro em estado de oxidação +3 (Fe³⁺), que facilmente participa de reações de redução para Fe²⁺, catalisando reações semelhantes à hemoglobina.

2. Segurança e praticidade:

   • Diferentemente do sangue, o hexacianoferrato (III) não apresenta risco biológico e é mais fácil de manusear, armazenar e obter, proporcionando um método seguro e eficaz para testes laboratoriais e didáticos.

3. Estabilidade química:

   • O hexacianoferrato (III) é bastante estável e proporciona resultados reproduzíveis e consistentes, sendo ideal para ensaios e demonstrações laboratoriais.

Por que não se usa o Fe²⁺ diretamente?

Embora o ferro na hemoglobina esteja predominantemente no estado ferroso (Fe²⁺), é importante notar que durante a reação com luminol ocorre a oxidação-redução do ferro, com transições entre Fe²⁺ e Fe³⁺. O hexacianoferrato (III) (Fe³⁺) é eficaz porque participa diretamente dessa reação redox, simulando adequadamente a atividade do ferro presente no sangue.