PAU Química 2012 · Setembre · Sèrie 4 · Exercici 3

3. La lactosa, un dels principals components de la llet, es degrada en contacte amb l’aire i forma l’àcid làctic, CH3CHOHCOOH. La concentració d’aquest àcid és un paràme- tre emprat per a avaluar la frescor i la qualitat de la llet. L’acidesa mitjana de la llet fres- ca està normalment al voltant d’1,7g d’àcid làctic per litre de llet; si la concentració d’àcid làctic és superior a 5,0g per litre, es considera que la llet està quallada. Per deter- minar l’acidesa d’una mostra de llet, es valora l’àcid làctic de la mostra amb una solu- ció aquosa d’hidròxid de sodi. a) Escriviu la reacció de valoració. Expliqueu raonadament si seria correcte emprar l’indicador verd de bromocresol per a detectar el punt final d’aquesta valoració. [1 punt] b) Valorem 20,0mL de llet amb una solució aquosa d’hidròxid de sodi 0,100 M i necessitem 8,5mL de base per a arribar al punt final. Expliqueu raonadament si la llet està quallada. [1 punt] DADES: Massa molecular relativa de l’àcid làctic=90 Constant d’acidesa de l’àcid làctic (a 25°C): Ka=3,2×10–4 Interval de viratge (pH) de l’indicador verd de bromocresol: 3,8-5,6

a) Formulació: Hidròxid de sodi: NaOH [– 0,5 p si no formulen bé] ƒ La formulació incorrecte només penalitzarà en la subpregunta “a” o en la subpregunta “b”. Reacció de valoració: CH3CHOHCOOH + OH- → CH3CHOHCOO- + H2O [0,4 p] (ó també: CH3CHOHCOOH + NaOH → CH3CHOHCOONa + H2O) Per detectar el punt final d’una valoració àcid - base cal emprar un indicador que viri de color a prop del punt d’equivalència. [0,2 p] En el punt d’equivalència hem afegit una quantitat de base (NaOH) perquè tot l’àcid làctic reaccioni, sense que sobri NaOH. Tenim en la solució: ió lactat, CH3CHOHCOO- i agua. El pH serà bàsic, ja que l’ió lactat és la base conjugada de l‘àcid làctic (àcid feble). [0,2 p] Necessitem, doncs, un indicador que viri a la zona de pH bàsic. El verd de bromocresol vira a la zona àcida (pH= 3,8-5,6). Per tant, no és correcte emprar aquest indicador en la valoració de l’àcid làctic amb NaOH. [0,2 p] b) Reacció de valoració: CH3CHOHCOOH + OH- → CH3CHOHCOO- + H2O A partir de la reacció igua […]