PAU Química 2014 · Juny · Sèrie 3 · Exercici 5

5. L’àcid tartàric, HOOC–CHOH–CHOH–COOH, és un àcid orgànic dipròtic ja que té en la fórmula química dos grups carboxílics (—COOH). En la indústria alimentària s’utilitza com a acidificant i conservant natural, i les begudes refrescants de fruites en contenen. En un laboratori d’anàlisi hem valorat 25,0 mL d’una beguda refrescant que conté àcid tartàric amb hidròxid de sodi 0,150 m i hem necessitat 18,6 mL d’aquesta base perquè reaccionin els dos grups carboxílics. a) La recomanació legal és que la concentració d’àcid tartàric en les begudes no superi el valor de 9,0 g/L. La beguda refrescant analitzada està dins del marc legal? [1 punt] b) Detalleu el material necessari i el procediment experimental per a dur a terme aquesta valoració al laboratori. [1 punt] Dades:  Masses atòmiques relatives: H = 1,0; C = 12,0; O = 16,0

a) Formulació: Hidròxid de sodi: NaOH [– 0,5 p si no formulen bé]  Una mateixa fórmula errònia només penalitzarà en una subpregunta (a ó b) [En cap cas les subpreguntes 5a o 5b poden tenir una puntuació negativa] Reacció de valoració (opcional) HOOC-CHOH-CHOH-COOH + 2 OH  OOC-CHOH-CHOH-COO + 2 H2O NaOH V = 18,6 mL = 0,0186 L (0,0186 L) x (0,150 mol / L) = 0,00279 mol NaOH gastats [0,1 p] L’estequiometria de la reacció entre l’àcid tartàric i el NaOH és 1 a 2, degut a la reacció igualada, o tenint en compte que necessitem 2 OH perquè reaccionin els dos grups àcid (COOH) de la molècula orgànica. mol inicials d’àcid tartàric = (1/2) x mol de NaOH gastats mol inicials d’àcid tartàric = (1/2) x 0,00279= 0,001395 [0,3 p] Ho transformem a grams: Massa molecular de l’àcid tartàric = 150 g/mol 0,001395 mol àcid tartàric x (150 g àcid tartàric / 1 mol àcid tartàric) = = 0,20925 g àcid tartàric [0,1 p] Beguda 25 mL = 0,025 L Concentració d’àcid tartàric = (0,20925 g) / (0,025 L) Concentraci […]