PAU Química 2013 · Juny · Sèrie 3 · Exercici 3

3. Un dels problemes principals de les cafeteres són els dipòsits de calç que s’hi generen perquè les espatllen i alteren el gust del cafè. Per aquest motiu és convenient descalcificar-les peri- òdicament i es recomana utilitzar descalcificadors a base d’àcid làctic, el qual, a més de ser eficaç contra la calç, és biodegra- dable i no corrosiu per a les peces metàŀliques de la cafetera. diu que conté un 45 % en massa d’àcid làctic. Per a determinar la concentració exacta d’aquest àcid es vol fer una volumetria àcid-base al laboratori. a) Atès que el descalcificador comercial és massa concentrat per a valorar-lo directa- ment, decidim diluir-lo deu vegades amb aigua destiŀlada, de manera que la concen- tració d’àcid làctic en la solució diluïda serà del 4,5 % en massa. Per fer-ho, disposem dels lots de material de vidre següents: pipeta aforada de 5 mL Lot A proveta de 50 mL pipeta aforada de 10 mL Lot B matràs aforat de 1 000 mL pipeta aforada de 10 mL Lot C matràs aforat de 100 mL proveta de 10 mL Lot D matràs aforat de 100 mL Expliqueu raonadament quin dels quatre lots permetrà fer la dilució amb més pre- cisió, i justifiqueu l’eliminació dels altres tres. [1 punt] b) Expliqueu el procediment experimental que seguiríeu al laboratori per dur a terme la valoració de 5,00 mL de la solució diluïda del descalcificador amb una solució de NaOH 0,200 m, i indiqueu el material i els reactius que utilitzaríeu. [1 punt] Dades: Fórmula química de l’àcid làctic: CH3—CHOH—COOH

a) Volem diluir 10 vegades el descalcificador (passar d’una concentració del 45 % al 4,5 % en massa), i fer-ho amb la màxima precisió: Cal escollir el lot C, que ens permet agafar la solució concentrada amb pipeta (10 mL) i lliurar-la a una matràs aforat (100 mL). La dilució que fem és de és de 10 vegades (100 mL / 10 mL). [0,4 p] El volum que agafem del descalcificador al 45% s’ha de fer amb pipeta. Descartem el lot D: la proveta de 10 mL té poca precisió. [0,2 p] El volum que agafem del descalcificador al 45% s’ha de lliurar a un matràs aforat. Descartem el lot A: la proveta de 50 mL té poca precisió. [0,2 p] El quocient de volums entre el volum final (solució diluïda) i el inicial (el que agafem de la concentrada) ha de ser de 10. Descartem el lot B, ja el factor de dilució és de 100 (1000 mL / 10 mL = 100). [0,2 p] Pregunta 3 b) Material i reactius per a dur a terme la valoració [0,4 p] (a part de la mostra -descalcificador- o la solució de base -NaOH 0,200 M-). 9 Bureta, amb un pe […]