Identificació del diòxid de carboni en l'aire exalat

1. BIOLOGIA I GEOLOGIA 3r ESO
PRÀCTICA IDENTIFICACIÓ DEL DIÒXID DE CARBONI DE LA RESPIRACIÓ
La respiració cel.lular és el conjunt de reaccions químiques que es produeixen
dins de les cèl.lules, i que proporcionen l’energia necessària per realitzar les
funcions vitals. Els nutrients, com la glucosa i els àcids grassos, són oxidats en
presència d’oxigen i en aquest procés es produeix ATP (energia), diòxid de
carboni i aigua. El CO2 surt de les cèl.lules i passa a la sang i d’aquí passa als
alvèols pulmonars, mitjançant el procés d’intercanvi de gasos, mentre que
l’oxigen passa dels alvèols a la sang per a anar a totes i cada una de les
cèl.lules de l’organisme, on s’utilitzarà per a la respiració cél.lular.
OBJECTIU
L’objectiu d’aquest pràctica és comprovar la presència de CO2 en l’aire que expirem (que surt dels pulmons)
utilitzant dues proves: l’enterboliment de l’aigua de calç i el viratge de l’indicador de pH blau de bromotimol.
FONAMENT
A) Enterboliment de l’aigua de calç: la reacció del diòxid de carboni amb l’aigua de calç és un procés
químic en el que s’origina una substància nova, el carbonat de calci, de color blanc, que enterboleix
l’aigua de calç, donant-li un aspecte lletós. Amb el temps, el carbonat de calci, com que és insoluble
i més dens que l’aigua, precipita en el fons del recipient, formant un dipòsit de color blanc.
B) Viratge de l’indicador de pH blau de bromotimol: quan es fa passar diòxid de carboni per aigua es
dissolt parcialment formant àcid carbònic que fa disminuir el pH de l’aigua. Aquesta disminució del
pH es posa de manifest amb el canvi de color de l’indicador blau de bromotimol. L’aigua destil.lada
té un pH al voltant de 7, i l’indicador és de color blau a aquest pH. Quan es fa passar CO2, la
dissolució s’acidifica i el pH disminueix fins aproximadament 6, virant l’indicador fins a color groc.
MATERIAL I REACTIUS
- Tubs d’assaig
- Canyetes de refresc
- Envàs petit de PET amb tap de rosca (ampolla petita d’aigua mineral)
- Bomba airejadora d’aquari
- Dissolució saturada d’hidròxid de calci Ca(OH)2 (aigua de calç)
- Indicador de blau de bromotimol al 0,04%
- Escala de colors del viratge del blau de bromotimol des de pH 6 fins a pH 7,8
PROCEDIMENT
- Construir un borbotejador amb una ampolleta d’aigua buida, fent dos forats petits en el tap de plàstic i
posant en cada un una canyeta de refresc.
- Posar en una gradeta 4 tubs d’assaig i numerar-los de l’1 al 4.
- En els tubs 1 i 2, afegir 3 ml de solució saturada d’hidròxid de calci.
- En els tubs 3 i 4, afegir 3 ml d’aigua destil.lada i 4 gotes d’indicador de blau de bromotimol al 0,04%
- En els tubs 1 i 3, borbotejar aire fent bombolles durant uns minuts i anotar els resultats.
- En els tubs 2 i 4, introduir un tub connectat a la bomba d’aquari i borbotejar durant uns minuts. Anotar el
resultat.
RESULTATS
Tub 1
Tub 2
Tub 3
Tub 4

2. QÜESTIONS
1. Fes un esquema amb dibuixos de la pràctica i pinta els canvis de colors en cada tub.
2. Explica el fonament de l’enterboliment de l’aigua de calç en presència de CO2, és a dir la reacció
química que té lloc entre l’hidròxid de calci i el diòxid de carboni.
3. Explica el fonament del viratge de l’indicador blau de bromotimol de blau a groc quan bombolleiges
aire expirat ric en CO2.
4. Escriu la composició química de l’aire que inspirem (aire atmosfèric) i de l’aire que expirem.