Calcular o teor (%) de acidez do HAc no vinagre, isto é, a porcentagem de ácido acético, em massa, no vinagre (gramas de HAc em 100 g de vinagre).
Dado: densidade do vinagre =1,1 g / mL
Dado: densidade do vinagre =1,1 g / mL
Passo 1
O que o enunciado pede: calcular o teor em massa (porcentagem, em g de HAc em 100 g de vinagre) do ácido acético no vinagre.
Informações fornecidas no enunciado:
- densidade do vinagre:
.
Observação sobre os dados: o enunciado não fornece nenhum dado de titulação (por exemplo: concentração do titulante, volume de titulante consumido na titulação, ou volume/masa da amostra de vinagre titulada). Esses dados são essenciais para calcular numericamente o teor. A resolução numérica só é possível se tivermos pelo menos (i) a concentração e o volume do titulante que neutralizou a amostra, e (ii) o volume da amostra de vinagre titulada (ou sua massa).
Passo 2
Entendendo a química por trás (aula curta e clara): reação de neutralização usada em titulação ácido-base.
A reação entre ácido acético (HAc) e íons hidróxido (do titulante, por exemplo NaOH) é, em mols:
Esta equação mostra que a relação estequiométrica é de
: um mol de
reage com um mol de
. Isso é importantíssimo porque permite usar os mols de base gastas na titulação como igual ao número de mols de
presentes na amostra.
Passo 3
Como calcular os mols de
a partir dos dados de titulação (fórmulas e explicação de unidades).
Se a concentração do titulante (base) for
em
e o volume do titulante gasto for
em litros, então os mols de
(e, pela estequiometria, os mols de
) são:
Importante: se o volume do titulante for dado em mililitros, basta converter para litros dividindo por
:
.
Passo 4
Converter mols de
em massa de
.
A massa de ácido acético é obtida por:
onde
é a massa molar do ácido acético. Calculando a massa molar (soma das massas atômicas:
carbonos,
hidrogênios,
oxigênios),
Então, em prática,
Passo 5
Determinar a massa da amostra de vinagre titulada (como obter
de vinagre a partir do volume).
Se a amostra de vinagre titulada teve volume
em mililitros, então a massa dessa amostra é
onde
é a densidade do vinagre dada no enunciado (
). Aqui usamos
em
para ficar consistente com a unidade da densidade.
Passo 6
Fórmula final para o teor em massa (% m/m) de
no vinagre e explicação de cada símbolo.
A porcentagem em massa de
no vinagre é dada por:
Substituindo as expressões de
e
obtemos:
Explicação dos símbolos:
-
: concentração do titulante (mol/L). -
: volume do titulante gasto (L). -
: massa molar do ácido acético ( ). -
: densidade do vinagre ( , conforme dado). -
: volume da amostra de vinagre titulada (mL).
Observação de unidades: nesta fórmuladeve estar em litros e em mililitros (porque está em ); isso garante que numerador e denominador fiquem em gramas.
Passo 7
Exemplo ilustrativo (apenas para mostrar como aplicar a fórmula) — não é o cálculo do seu enunciado porque faltam dados reais.
Suponha que você titulou
de vinagre com NaOH
e que o volume de NaOH gasto foi
. Usando
e
:
-
-
-
-
(aproximadamente ).
Comentário amistoso: esse exemplo mostra o passo a passo que você deve fazer na prova — pegar os dados de titulação, calcular mols, transformar em massa e dividir pela massa da amostra. Se pintar nervoso, segue essa receita que é infalível 😃
Passo 8
Conclusão sobre o enunciado que você me passou e o que falta para obter a resposta numérica final.
Para calcular numericamente o teor do vinagre que você forneceu é preciso ter pelo menos:
- a concentração do titulante
(mol/L) e - o volume do titulante gasto
(preferencialmente em mL, depois converte-se para L) e - o volume da amostra de vinagre titulada
(mL) — ou alternativamente a massa da amostra diretamente.
Sem esses valores não é possível produzir o número final pedido. Se você me der qualquer conjunto de valores (por exemplo
e
e
), eu faço os cálculos passo a passo como no exemplo acima e te dou o percentual final.
Resposta
Não é possível calcular numericamente o teor porque faltam dados de titulação (concentração do titulante e volume do titulante gasto e/ou volume da amostra titulada).