11-O vinagre é uma solução de ácido acético ( \mathrm{CH}_{3} \mathrm{COOH} \mathrm{MM}-60,05 \mathrm{~g} / \mathrm{mol} ) produzida principalmente pela fermentação do vinho. Assim, uma alíquota de 25,00 \mathrm{~mL} de um vinagre foi transferido para um erlenmeyer, diluído e titulado com 30,73 \mathrm{~mL} de uma solução de \mathrm{NaOH} 0,2500 \mathrm{~mol} / \mathrm{L} usando fenolftaleína como indicador. Calcule quantos gramas de ácido acético existem em 100 mL deste vinagre. R: \mathbf{1 , 8 4} g. \mathrm{CH}_{3} \mathrm{COOH}(\mathrm{aq})+\mathrm{NaOH}(\mathrm{aq}) \rightarrow \mathrm{CH}_{3} \mathrm{COONa}(\mathrm{aq})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}

Passo 1

O problema pede: calcular quantos gramas de ácido acético existem em 100\\ \mathrm{mL} do vinagre. Dados fornecidos (todos relevantes):
\begin{aligned} &\text{Massa molar do ácido acético: } M(\mathrm{CH_3COOH}) = 60,05\\ \mathrm{g/mol}\\\ &\text{Aliquota titulada: } 25,00\\ \mathrm{mL}\\\ &\text{Volume de NaOH gasto: } 30,73\\ \mathrm{mL}\\\ &\text{Concentração da solução de NaOH: } C(\mathrm{NaOH})=0,2500\\ \mathrm{mol/L}\\\ &\text{Reação de neutralização (1:1): } \mathrm{CH_3COOH}+\mathrm{NaOH}\rightarrow\mathrm{CH_3COONa}+\mathrm{H_2O} \end{aligned}áéçãçãçãçã

Passo 2

Entendendo a titulação e como calcular número de mols: na titulação usamos que o número de mols do titulante ( \mathrm{NaOH}) é dado por
n = C\cdot V,
onde n é o número de mols, C é a concentração em \mathrm{mol/L} e V é o volume em litros. Primeiro converto o volume de NaOH de mililitros para litros:
V(\mathrm{NaOH}) = 30,73\\ \mathrm{mL} = 0,03073\\ \mathrm{L}.
Agora calculo os mols de \mathrm{NaOH}:
n(\mathrm{NaOH}) = 0,2500\\ \mathrm{mol/L}\times 0,03073\\ \mathrm{L}=0,0076825\\ \mathrm{mol}.
Explicação rápida: multiplicamos concentração (mol por litro) pelo volume em litros para obter mols.

Passo 3

Usando a estequiometria da reação: a reação mostra proporção 1:1 entre \mathrm{CH_3COOH} e \mathrm{NaOH}. Isso significa que cada mol de \mathrm{NaOH} neutraliza exatamente um mol de \mathrm{CH_3COOH}. Portanto
n(\mathrm{CH_3COOH}) = n(\mathrm{NaOH}) = 0,0076825\\ \mathrm{mol}
na alíquota de 25,00\\ \mathrm{mL}.

Passo 4

Converter mols de \mathrm{CH_3COOH} para massa: usamos a relação
m = n\cdot M,
onde m é a massa em gramas, n o número de mols e M a massa molar em \mathrm{g/mol}. Para a alíquota de 25,00\\ \mathrm{mL}:
m_{25,00\mathrm{mL}} = 0,0076825\\ \mathrm{mol}\times 60,05\\ \mathrm{g/mol}=0,461334125\\ \mathrm{g}.
Interpretação: a alíquota de 25,00\\ \mathrm{mL} de vinagre contém aproximadamente 0,4613\\ \mathrm{g} de ácido acético.

Passo 5

Escalar para 100\\ \mathrm{mL}: como 100\\ \mathrm{mL} é quatro vezes a alíquota de 25,00\\ \mathrm{mL}, multiplico a massa encontrada por 4:
m_{100\mathrm{mL}} = 4\times 0,461334125\\ \mathrm{g}=1,8453365\\ \mathrm{g}.
Explicação: supondo mistura homogênea, a concentração é constante, então a massa escala linearmente com o volume.

Passo 6

Arredondamento e apresentação do resultado: escolho apresentar o resultado com duas casas decimais para coincidir com a resposta fornecida do enunciado. Arredondando 1,8453365\\ \mathrm{g} para duas casas decimais dá
m_{100\mathrm{mL}} \approx 1,84\\ \mathrm{g}.
Dica rápida para a prova: mantenha as contas em notação decimal com vírgula e faça a conversão mL→L logo no começo; execute cada etapa (mols → massa → escala de volume) claramente para evitar erros.

Resposta

1,84\\ \mathrm{g}

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