Como determinar açúcares pelo método calorimétrico (calorímetro de bomba)

Princípio: entalpia de combustão difere levemente entre açúcares

Todos carboidratos produzem ~mesmo calor/g ao queimar. Análise fina revela diferenças. Medir entalpia de combustão da amostra identifica o açúcar.

Equipamento

• Bateria 6 V
• Calorímetro de cobre
• Fio de magnésio
• Balança
• Bomba de aço
• Cadinho de aço
• Agitador
• Termômetro

Procedimento (20 passos)

1. Pese a amostra de açúcar.
2. Pese calorímetro, bomba e aparelhagem.
3. Coloque amostra no cadinho.
4. Posicione cadinho sobre anel dos eletrodos da bomba.
5. Estique fio de Mg entre eletrodos tocando a amostra.
6. Feche tampa da bomba.
7. Abra válvula de O₂ da bomba.
8. Despeje massa conhecida de água no calorímetro.
9. Desça bomba no calorímetro.
10. Meça temperatura inicial da água.
11. Conecte eletrodos à bateria → ignição.
12. Agite água continuamente; mantenha termômetro imerso.
13. Registre temperatura máxima.
14. ΔT = T_final - T_inicial (ex.: 35,6 - 25,5 = 10,1 °C).
15. Capacidade calorífica específica do calorímetro / da água (ex.: 0,42 / 4,186 = 0,1).
16. Multiplique passo 14 pelo peso do conjunto (calorímetro + termômetro + aparelhos). Ex.: 0,1 × 9000 g = 900.
17. Some massa da água usada. Ex.: 3000 + 900 = 3900.
18. Multiplique passo 16 pelo ΔT (passo 13): 3900 × 10,1 = 39.390.
19. Divida pela massa do combustível (amostra). Ex.: 39.390 / 10 g = 3.939 cal/g.
20. Compare com valores padrão: 3,94 kcal/g ≈ 3,95 kcal/g (sacarose) → amostra provavelmente sacarose.