Um produto comercial destinado a evitar o escurecimento de frutas cortadas contém uma mistura de ácido ascórbico (C6H806) e açúcar (C12H22011). Calcule o percentual (
) de ácido ascórbico (um ácido fraco monoprótico) nesse produto sendo que uma fração de 2,0654
dele requer 34,55
de NaOH de 0,2378
para chegar a um bom ponto final usando fenolftaleína como indicador. (Observação: você deve supor que o açúcar não será titulado durante esse processo.)
Passo 1
Beleza, vamos por partes. O enunciado diz que temos um produto que é mistura de ácido ascórbico (C₆H₈O₆), que é um ácido fraco e monoprótico, e açúcar (C₁₂H₂₂O₁₁). A gente pegou 2,0654 g desse produto e titulei com NaOH 0,2378 mol/L até o ponto de viragem com fenolftaleína, gastando 34,55 mL. O que a gente quer é o percentual em massa (m/m) de ácido ascórbico nessa mistura.
Matéria: titulação ácido-base e estequiometria de reação. Vamos precisar:
Matéria: titulação ácido-base e estequiometria de reação. Vamos precisar:
- Calcular moles de NaOH usados.
- Entender que 1 mol de NaOH neutraliza 1 mol de ácido ascórbico.
- Calcular a massa de ácido ascórbico a partir dos moles.
- Dividir pela massa total da amostra e converter em porcentagem.
Passo 2
Calcular quantos mol de NaOH foram usados. A fórmula básica é
onde
•
•
Então
Passo 3
Na reação de neutralização, ácido ascórbico (
) é monoprótico, ou seja, cada mol de
consome 1 mol de
:
Portanto,
Passo 4
Agora transformamos os mols de ácido ascórbico em massa. A massa molar do ácido ascórbico é
Então
$$m_{ácido} = n_{ácido}\times M_{\ce{C6H8O6}}
= 0{,}00822 \times 176{,}12
\approx 1{,}447;\mathrm{g}.$$
Passo 5
Pra achar o percentual em massa (m/m), dividimos a massa de ácido ascórbico pela massa total da amostra e multiplicamos por 100%:
Resposta
O produto contém aproximadamente 70,1 % de ácido ascórbico (m/m).