MAPA – Material
de Avaliação Prática da Aprendizagem
Todos os dias, em nosso cotidiano, ocorrem reações químicas ao nosso redor e
também em nosso organismo, de modo que podemos afirmar que a manutenção da vida
depende de várias reações químicas.
Fonte: BIGATÃO, D. M. M.; GODOI, T. B. Química geral e experimental.
Organização de: Flavio Tajima Barbosa. Florianópolis: Arqué, 2024. p. 150.
Nas indústrias farmacêuticas, algumas Boas Práticas de Fabricação (BPF) visam
minimizar a ocorrência de trocas, misturas ou contaminações por partículas,
microbianas e cruzadas na fabricação de medicamentos. São regulamentações que a
indústria farmacêutica deve adotar nos seus processos de fabricação de
medicamentos, visando assegurar a qualidade, eficácia e segurança do produto.
As normas nacionais
e internacionais de BPF têm o objetivo de estabelecer padrões de qualidade para
assegurar que os medicamentos sejam fabricados em conformidade com os biolotes
testados e conforme normas e exigências sanitárias, avaliando por meio de seu
controle e garantia de qualidade a manutenção e atendimento pleno às suas
especificações.
No Brasil, hoje, as Boas Práticas de Fabricação são estabelecidas pela
Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa).
Imagine que você faz parte da equipe de engenharia de processos em uma
indústria farmacêutica que produz comprimidos efervescentes antiácidos. Um dos
estágios do processo envolve a liberação controlada de dióxido de carbono (CO₂)
a partir da reação entre ácido acético e bicarbonato de sódio, para que os
comprimidos sejam formados e embalados corretamente com a pressão interna
adequada.
Contudo, um problema surgiu: alguns lotes estão gerando quantidades
insuficientes de CO₂, fazendo com que os comprimidos fiquem malformados ou
percam o efeito efervescente. O gerente da planta pediu à sua equipe que estude
a reação em escala laboratorial para entender os fatores que influenciam a
liberação de CO₂.
Vamos
ao desafio?
No Atlas das Engenharias você tem disponível um roteiro com o título Reações
Químicas. Leia com atenção todas as etapas e veja com cuidado os vídeos
explicativos do experimento. Em seguida, faça o experimento de “Liberação de
Gases”. Responda às questões sobre os experimentos.
1) A reação química ocorre entre o ácido acético (CH₃COOH) e bicarbonato de
sódio (NaHCO₃). Adicione uma foto do experimento realizado e, com base nessa
foto, explique o que ocorreu no experimento.
2) Nessa reação foram produzidos acetato de sódio (CH₃COONa), água (H₂O) e gás
carbônico (CO₂). Faça a fórmula de Lewis para todas as moléculas envolvidas na
reação química, os reagentes e os produtos, indicando o tipo de ligação química
que acontece em cada uma.
3) Sabendo de todos os reagentes e produtos, indique a reação química
balanceada que ocorreu nesse experimento.
4) Em um lote teste, foram utilizados 5,0 g de bicarbonato de sódio. Se todo
bicarbonato foi consumido na reação, quantos g de CO₂ foram liberados?
5) A concentração do ácido acético no vinagre é de 5% m/m. Em 20 mL de vinagre,
quantos mols de ácido acético estão disponíveis para a reação nesse volume de
vinagre? Considere a densidade do vinagre de 1,05 g/mL.
6) Sabendo da entalpia padrão de formação que estão a seguir listados, calcule
a variação de entalpia padrão desta reação. A reação é endotérmica ou
exotérmica?
ΔH°F(CH₃COOH)= - 484 kJ/mol
ΔH°F(NaHCO₃)= - 950 kJ/mol
ΔH°F(CH₃COONa)= - 709 kJ/mol
ΔH°F(H₂O)= - 286 kJ/mol
ΔH°F(CO₂)= - 394 kJ/mol
7) Consultando a ficha FDS do produto químico “bicarbonato de sódio”, você
observou que a solubilidade em água desse reagente é de 96 g/L a 25 °C. Qual a
concentração máxima, em mol/L, que pode ser obtida em solução aquosa a essa
temperatura?
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