6.3 Fermento em pó é uma mistura de sulfato de alumínio e hidrogenocarbonato de sódio, que gera um gás e faz bolhas na massa de biscoito. Explique quais são as reações envolvidas.

Passo 1

O enunciado diz que o fermento em pó é uma mistura de sulfato de alumínio \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 e hidrogenocarbonato de sódio \text{NaHCO}_3. O que acontece na massa é essencialmente uma reação ácido-base seguida de decomposição térmica, gerando \text{CO}_2 que forma as bolhas. Para resolver, vamos:
  1. mostrar como o sulfato de alumínio libera ácido em meio aquoso;
  2. ver a reação desse ácido com \text{NaHCO}_3;
  3. escrever a equação global;
  4. falar da decomposição térmica que dá um segundo “estouro” de \text{CO}_2.

Passo 2

O sulfato de alumínio sofre hidrólise parcial em contato com a água da massa, liberando ácido sulfúrico e formando hidróxido de alumínio:
\text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 + 6\,\text{H}_2\text{O} \;\longrightarrow\; 2\,\text{Al(OH)}_3 \;+\; 3\,\text{H}_2\text{SO}_4
Em seguida, o ácido sulfúrico reage com o hidrogenocarbonato de sódio, liberando gás carbônico e água:
\text{H}_2\text{SO}_4 + 2\,\text{NaHCO}_3 \;\longrightarrow\; \text{Na}_2\text{SO}_4 \;+\; 2\,\text{CO}_2 \;+\; 2\,\text{H}_2\text{O}

Passo 3

Somando as duas equações e cancelando as águas em excesso, obtemos a reação global principal que gera as bolhas de \text{CO}_2:
\text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 + 6\,\text{NaHCO}_3 \;\longrightarrow\; 3\,\text{Na}_2\text{SO}_4 + 2\,\text{Al(OH)}_3 + 6\,\text{CO}_2

Passo 4

Além disso, parte do \text{NaHCO}_3 que não reagiu à temperatura ambiente decompõe-se quando aquecemos a massa, liberando mais \text{CO}_2 e água:
2\,\text{NaHCO}_3 \;\xrightarrow{\Delta}\; \text{Na}_2\text{CO}_3 + \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O}
Essa segunda reação é responsável pelo “crescimento” final no forno.

Resposta

As reações envolvidas são:
\text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 + 6\,\text{H}_2\text{O} \;\longrightarrow\; 2\,\text{Al(OH)}_3 + 3\,\text{H}_2\text{SO}_4
\text{H}_2\text{SO}_4 + 2\,\text{NaHCO}_3 \;\longrightarrow\; \text{Na}_2\text{SO}_4 + 2\,\text{CO}_2 + 2\,\text{H}_2\text{O}
que somadas dão
\text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 + 6\,\text{NaHCO}_3 \;\longrightarrow\; 3\,\text{Na}_2\text{SO}_4 + 2\,\text{Al(OH)}_3 + 6\,\text{CO}_2
e a decomposição térmica do hidrogenocarbonato:
2\,\text{NaHCO}_3 \;\xrightarrow{\Delta}\; \text{Na}_2\text{CO}_3 + \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O}.

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