El azúcar contiene mucho carbón, como lo prueba este experimento con sulfúrico

Una de las características del ácido sulfúrico es su poder deshidratante. Como el azúcar contiene muchos átomos de H y grupos OH, el sulfúrico es capaz de “reunirlos” y formar agua, quedando un voluminoso esqueleto de carbón.

Precauciones

El ácido sulfúrico es muy fuerte y extremadamente corrosivo para la piel. Por eso se deben usar guantes y gafas de seguridad.
Durante la reacción se genera vapor de agua muy caliente y vapores tóxicos o irritantes de compuestos de azufre. Por eso, el experimento debe realizarse en vitrina.

Materiales y procedimiento

Este experimento se puede realizar de forma muy simple: basta verter sulfúrico concentrado sobre azúcar de cocina. No obstante, trasladamos aquí la receta y el procedimiento detallado que aparece en la bibliografía.

Se necesita:

70 gramos de azúcar granulada (C₁₂H₂₂O₁₁)
70 ml de ácido sulfúrico concentrado (18 M) (H₂SO₄)
Vaso de precipitados alto de 300 ml
Varilla agitadora de 40 cm
Toallas de papel o papel de filtro
Guantes desechables resistentes a ácidos
Probeta
de 100 mL
Bandeja
Vaso de 1 litro
Bicarbonato de sodio
Espátula

Extender unas toallas de papel en la bandeja.
Poner el azúcar en un vaso de precipitados de 300 mL.
Insertar la varilla de agitación en el centro del azúcar.
Colocar el vaso sobre las toallas de papel en la bandeja.
Colocar todo en una vitrina de gases o en lugar bien ventilado.
Agregar 70 mL de ácido sulfúrico al azúcar y revolver brevemente.

La mezcla, inicialmente blanquecina, se volverá amarillenta y después negra. A los 30 segundos o 1 minuto (en algunos casos tarda más) empezará a levantarse una columna de carbón humeante. Se olerá a azúcar quemada.

Hay quien añade al principio un poco de agua y emplea un agitador magnético.

Limpieza

Para limpiar, una vez frío el carbón puede colocarse en un vaso grande con algo de bicarbonato de sodio. Con una espátula, romper la columna en pedazos más pequeños. Añadir un poco de agua y volver a colocar en la bandeja. Se producirán burbujas debido al CO₂ liberado. Este residuo ya neutralizado se puede tirar por el desagüe con abundante agua.

Bibliografía

Shakhashiri, B. Z. Chemical Demonstrations; University of Wisconsin Press: Madison, 1983; vol. 1, pp 77-78.
Gavira Vallejo, José Mª; Paredes Roibás, Denís. Química insólita. Certificado de Formación del Profesorado (Cursos de Formación Permanente de la UNED); Dpto. Ciencias y Técnicas Fisicoquímicas, 2018.

Imagen de cabecera: Thee.p (Trabajo propio, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=56570963).