Descripcióneditar
Aproximadamente 50 ml de peróxido de hidrógeno concentrado (>12%) se mezclan primero con jabón líquido o detergente para lavavajillas. Luego, se agrega un catalizador, a menudo alrededor de 10 ml de solución de yoduro de potasio o catalasa de levadura de panadería, para que el peróxido de hidrógeno se descomponga muy rápidamente. El peróxido de hidrógeno se descompone en oxígeno y agua. Como una pequeña cantidad de peróxido de hidrógeno genera un gran volumen de oxígeno, el oxígeno sale rápidamente del recipiente. El agua jabonosa atrapa el oxígeno, crea burbujas y se convierte en espuma. También se podrían añadir entre 5 y 10 gotas de colorante alimentario antes del catalizador para dramatizar el efecto. La rapidez con que se produzca la reacción dependerá de la concentración de peróxido de hidrógeno utilizada.
Explicación químicaeditar
Este experimento muestra la descomposición catalizada del peróxido de hidrógeno. El peróxido de hidrógeno (H2O2) se descompone en agua y gas de oxígeno, que está en forma de espuma, pero normalmente la reacción es demasiado lenta para ser fácilmente percibida o medida:
2 H 2 O 2 2 2 H 2 O + O 2 {\displaystyle {\ce {2H2O2 – > 2H2O + O2 ^}}}
En condiciones normales, esta reacción tiene lugar muy lentamente, por lo tanto, se agrega un catalizador para acelerar la reacción, lo que dará lugar a una rápida formación de espuma. El ion yoduro del yoduro de potasio actúa como catalizador y acelera la reacción mientras permanece químicamente inalterado en el proceso de reacción. El ion yoduro cambia el mecanismo por el que se produce la reacción:
H 2 O 2 + I − ⟶ H 2 O + IO − H 2 O 2 + IO − ⟶ H 2 O + O 2 + I − 2 H 2 O 2 ⟶ 2 H 2 O + O 2 Δ r H ∘ = − 196 kJ/mol {\displaystyle {\begin{array}{llllll}{\ce {H2O2}}&+\ {\ce {I}}&{\ce {->H2O}}&+\ {\ce {IO-}}\\{\ce {H2O2}}&+\ {\ce {IO-}}&{\ce {->H2O}}&+\ {\ce {O2 ^}}&+\ {\ce {I}}\\\hline {\ce {2H2O2}}&&{\ce {->2H2O}}&+\ {\ce {O2 ^}}&&\Delta _{\mathrm {r} }H^{\circ }=-196{\text{ kJ/mol}}\end{array}}}
La reacción es exotérmica; la espuma producida es caliente. Se puede usar una férula brillante para mostrar que el gas producido es oxígeno.La velocidad de formación de espuma medida en volumen por unidad de tiempo tiene una correlación positiva con la concentración de peróxido (v/V%), lo que significa que cuantos más reactivos (concentración de peróxido), más rápida será la velocidad de formación de espuma.
