PAU Química 2016 · Setembre · Sèrie 1 · Exercici 1

1. El vinagre és una dissolució aquosa d’àcid acètic (CH3COOH) en què hi ha com a mínim 5,0 g d’àcid per cada 100 mL de vinagre. L’Oficina del Consumidor decideix analitzar un vinagre determinat per veure si compleix les especificacions requerides. a) Prenem una mostra de 10 mL de vinagre i la valorem amb una dissolució aquosa d’hidròxid de sodi (NaOH) 1,0 m. El punt final s’aconsegueix amb 9,2 mL de disso­ lució bàsica. Digueu, fent els càlculs pertinents, si aquest vinagre compleix les nor­ mes vigents. La dissolució resultant de l’operació anterior és àcida, bàsica o neutra? Justifiqueu la resposta qualitativament. [1 punt] b) Expliqueu quin procediment seguiríeu al laboratori i quin material utilitzaríeu per a dur a terme la valoració. [1 punt] Dades:  Masses atòmiques relatives: C = 12; H = 1; O = 16.

1. ÀCID-BASE a) AcOH(aq) + OH−(aq) → AcO−(aq) + H2O(l) NaOH(aq) → Na+(aq + OH−(aq) (1,0 mol NaOH) (1 mol OH− / 1 mol NaOH) (1 mol AcOH / 1 mol OH−) (9,2 x 10−3 L) = = 9,2 x 10−3 mol AcOH (0,25 punts) [AcOH] = n / V = 9,2 x 10−3 mol / (10 x 10−3 L) = 0,92 mol/L Com que hi ha 0,92 mol en 1 L de dissolució, hi haurà 0,092 mol en 100 mL. NOTA: També podrien dir que com que hi ha 0,0092 mol AcOH en 10 mL, n’hi haurà 0,092 en 100 mL. (0,25 punts) Pes molecular de l’àcid acètic: Pm = 60 g/mol (0,092 mol AcOH) (60 g AcOH / 1 mol AcOH) = 5,52 g AcOH Com que hi ha 5,52 g d’àcid acètic ( > 5 g), el vinagre compleix la normativa vigent. (0,25 punts) Com a resultat de la neutralització es forma l’ió acetat, que és la base conjugada de l’àcid acètic. Per tant, la dissolució serà bàsica. NOTA: Una altra manera d’explicar-ho consisteix a considerar que l’acetat format s’hidrolitza: CH3COO−(aq) + H2O(l) ⇄ CH3COOH(aq) + OH−(aq) Com es pot veure, es generen ions OH−, la qual cosa farà que la dissolució r […]