OSMOSE

Experimento sobre Osmose

Este experimento tem por objetivo observar o processo de osmose através da membrana de um ovo.

QUESTÃO PRÉVIA

É possível introduzir ou retirar matéria de um ovo sem quebrá-lo ou perfurá-lo? Justifique sua resposta.

TEMPO PREVISTO – 4 a 5 dias.

MATERIAL E REAGENTES

              2 béqueres de 300 ml (ou copos de vidro incolor)

               1 colher de sopa

               2 ovos de tamanhos iguais

               250 ml de vinagre

               250 g de açúcar

PROCEDIMENTO

Lave um ovo somente com água e coloque-o num béquer contendo cerca de 250 mL de vinagre. Durante 5 a 10 minutos, observe o que acontece. Ocorre alguma reação química? Anote todas as suas observações. Deixe o sistema em repouso por pelo menos um dia. Ao lado, deixe o outro ovo para comparação.

Após um dia ou mais, observe se houve alterações no sistema. Quais? Compare o tamanho do ovo mergulhado no vinagre com o do outro ovo. Com cuidado, para não romper a membrana do ovo, retire o vinagre do béquer segurando o ovo. Observe se o ovo ainda tem casca. A seguir, lave-o apenas com água, recoloque-o no béquer e adicione cerca de 250 ml da solução fria supersaturada de açúcar. Observe se ocorre alguma reação. O ovo flutua ou fica no fundo do béquer? Deixe o sistema em repouso por pelo menos mais um dia. Após esse período, retire cuidadosamente o ovo da solução de açúcar, lave-o e compare seu tamanho com o do outro ovo.

Preparo da Solução

      Solução supersaturada de açúcar - adicione 250 g de açúcar a cerca de 250 ml de água quente e continue aquecendo e mexendo até que a dissolução seja completa. A solução ficará amarelada e viscosa.

DISCUSSÃO

Na primeira parte deste experimento, após o consumo da casca do ovo na reação com o ácido, o ovo fica envolvido apenas por uma membrana. Essa membrana é semipermeável, pois permite a passagem da água de uma solução mais diluída (meio hipotônico) para uma mais concentrada (meio hipertônico): esse processo de transferência da água através da membrana semipermeável é conhecido como osmose. No caso do ovo sem casca imerso no vinagre, a água da solução (vinagre) entra no ovo porque a concentração de solutos dentro do ovo é maior do que no vinagre. No caso do ovo inchado com água, em contato com a solução de açúcar, a água sai do interior do ovo porque a concentração de solutos no ovo agora é menor do que na solução.

O processo de osmose está presente em muitos mecanismos de transporte celular, principalmente entre células vegetais e micro-organismos unicelulares. No caso dos vegetais ocorre o transporte de água do solo úmido (meio hipotônico) para o interior da raiz (meio hipertônico). No caso de micro-organismos unicelulares, geralmente com concentrações de solutos bem maiores que o meio externo (água doce), ocorre transporte contínuo de água para o seu interior; para não estourar, o micro-organismo precisa bombear para fora o excesso de água. O contrário ocorre em micro-organismos unicelulares de água salgada, havendo gasto de energia para repor a perda de água para o meio exterior mais concentrado, impedindo que o micro-organismo murche.

OBSERVAÇÕES

1 - A casca do ovo é formada, em grande parte, de carbonato de cálcio (CaCO₃). Quando se coloca o ovo em contato com o vinagre, observa-se a evolução de gás carbônico devido à seguinte reação:

2H⁺(aq) + CaCO₃(s) ® CO₂(g) + H₂O(l) + Ca⁺²(aq)

2 - Um fenômeno físico que também pode ser observado no início do experimento, é a flutuação do ovo com casca, associada à formação de uma camada de bolhas na superfície. Ocorre que a densidade do conjunto ovo/camada de bolhas é menor que a densidade só do ovo. A este fenômeno dá-se o nome de empuxo.

QUESTÕES

1. Com relação ao aspecto físico, qual a diferença de um milho verde cozido em água com sal de outro cozido somente em água? Justifique.
2. Como você pode usar o fenômeno da osmose para a conservação de alimentos?
3. Você acha que peixe de água doce sobrevive em água do mar e vice-versa? Justifique.
4. Do ponto de vista biológico, por que a membrana do ovo tem que ser permeável?
5. Você observou que o ovo sem casca ficou submerso na solução de vinagre e flutuou na solução saturada de açúcar. Explique porque.

RESPOSTAS

1.      O milho verde cozido em água com sal murcha devido à perda de água para a solução, por osmose.

2.      A adição de sal à carne, por exemplo, faz com que a carne desidrate, ficando imprópria para o desenvolvimento de micro-organismos.

3.      Com exceção de algumas espécies que se adaptam aos diferentes meios, não, por causa do fenômeno de osmose.

4.      Para permitir a troca de gases (O₂/CO₂), necessária para a respiração do feto.

5.      Devido à diferença de densidades.