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

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: \rho = 1{,}1\\ \mathrm{g/mL}.
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:
\mathrm{HAc} + \mathrm{OH}^- \longrightarrow \mathrm{Ac}^- + \mathrm{H_2O}
Esta equação mostra que a relação estequiométrica é de 1:1: um mol de \mathrm{HAc} reage com um mol de \mathrm{OH}^-. Isso é importantíssimo porque permite usar os mols de base gastas na titulação como igual ao número de mols de \mathrm{HAc} presentes na amostra.

Passo 3

Como calcular os mols de \mathrm{HAc} a partir dos dados de titulação (fórmulas e explicação de unidades).
Se a concentração do titulante (base) for C_b em \mathrm{mol/L} e o volume do titulante gasto for V_b em litros, então os mols de \mathrm{OH}^- (e, pela estequiometria, os mols de \mathrm{HAc}) são:
n_{\mathrm{HAc}} = C_b \, V_b.
Importante: se o volume do titulante for dado em mililitros, basta converter para litros dividindo por 1000: V_b(\mathrm{L}) = V_b(\mathrm{mL})/1000.

Passo 4

Converter mols de \mathrm{HAc} em massa de \mathrm{HAc}.
A massa de ácido acético é obtida por:
m_{\mathrm{HAc}} = n_{\mathrm{HAc}} \cdot M_{\mathrm{HAc}},
onde M_{\mathrm{HAc}} é a massa molar do ácido acético. Calculando a massa molar (soma das massas atômicas: 2 carbonos, 4 hidrogênios, 2 oxigênios),
M_{\mathrm{HAc}} \approx 2\cdot 12{,}01 + 4\cdot 1{,}008 + 2\cdot 16{,}00 = 60{,}05\\ \mathrm{g/mol}.
Então, em prática,
m_{\mathrm{HAc}} = (C_b V_b)\, M_{\mathrm{HAc}}.

Passo 5

Determinar a massa da amostra de vinagre titulada (como obter \mathrm{g} de vinagre a partir do volume).
Se a amostra de vinagre titulada teve volume V_{\mathrm{vin}} em mililitros, então a massa dessa amostra é
m_{\mathrm{vin}} = \rho \, V_{\mathrm{vin}},
onde \rho é a densidade do vinagre dada no enunciado ( \rho = 1{,}1\\ \mathrm{g/mL}). Aqui usamos V_{\mathrm{vin}} em \mathrm{mL} para ficar consistente com a unidade da densidade.

Passo 6

Fórmula final para o teor em massa (% m/m) de \mathrm{HAc} no vinagre e explicação de cada símbolo.
A porcentagem em massa de \mathrm{HAc} no vinagre é dada por:
\%\\ \mathrm{HAc} = 100 \cdot \frac{m_{\mathrm{HAc}}}{m_{\mathrm{vin}}}.
Substituindo as expressões de m_{\mathrm{HAc}} e m_{\mathrm{vin}} obtemos:
\%\\ \mathrm{HAc} = 100 \cdot \frac{C_b V_b M_{\mathrm{HAc}}}{\rho \, V_{\mathrm{vin}}}.
Explicação dos símbolos:
  • C_b: concentração do titulante (mol/L).
  • V_b: volume do titulante gasto (L).
  • M_{\mathrm{HAc}}: massa molar do ácido acético ( 60{,}05\\ \mathrm{g/mol}).
  • \rho: densidade do vinagre ( 1{,}1\\ \mathrm{g/mL}, conforme dado).
  • V_{\mathrm{vin}}: volume da amostra de vinagre titulada (mL).
    Observação de unidades: nesta fórmula V_b deve estar em litros e V_{\mathrm{vin}} em mililitros (porque \rho está em \mathrm{g/mL}); 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 V_{\mathrm{vin}} = 10{,}0\\ \mathrm{mL} de vinagre com NaOH C_b = 1{,}00\\ \mathrm{mol/L} e que o volume de NaOH gasto foi V_b = 9{,}16\\ \mathrm{mL} = 0{,}00916\\ \mathrm{L}. Usando \rho = 1{,}1\\ \mathrm{g/mL} e M_{\mathrm{HAc}} = 60{,}05\\ \mathrm{g/mol}:
  1. n_{\mathrm{HAc}} = C_b V_b = 1{,}00 \times 0{,}00916 = 0{,}00916\\ \mathrm{mol}.
  2. m_{\mathrm{HAc}} = n_{\mathrm{HAc}} M_{\mathrm{HAc}} = 0{,}00916 \times 60{,}05 = 0{,}5506\\ \mathrm{g}.
  3. m_{\mathrm{vin}} = \rho V_{\mathrm{vin}} = 1{,}1 \times 10{,}0 = 11{,}0\\ \mathrm{g}.
  4. \%\\ \mathrm{HAc} = 100 \cdot \dfrac{0{,}5506}{11{,}0} = 5{,}005\% (aproximadamente 5{,}01\%).
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 C_b (mol/L) e
  • o volume do titulante gasto V_b (preferencialmente em mL, depois converte-se para L) e
  • o volume da amostra de vinagre titulada V_{\mathrm{vin}} (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 C_b e V_b e V_{\mathrm{vin}}), 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).

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