DETERMINACIÓN DE LA ACIDEZ DEL VINAGRE MEDIANTE VALORACIÓN CON UN INDICADOR

Ferrer Morocho Yandri Vinicio

Laboratorio de Química Analítica y Análisis Instrumental I, Universidad técnica de Ambato, Facultad de Ciencias e Ingeniería en Alimentos

RESUMEN:

En esta práctica se realizó la determinación de la acidez del vinagre mediante una valoración de ácido-base, donde se preparó una disolución de 2 ml de vinagre comercial con 100 ml de agua destilada, para esta determinación se empleó hidróxido de sodio 0,2 N como agente Valorante, este experimento se realizó por triplicado dándonos un volumen promedio 17,9 ml del hidróxido de sodio gastado. El hidróxido de sodio funciona como un patrón secundario y este reacciona con el ácido acético contenido en el vinagre mediante la siguiente reacción: CH3COOH + NaOH CH3COO-Na+ + H2, en esta disolución se le agregó tres gotas del indicador (fenolftaleína), con el volumen que se obtuvo se calculó la concentración de ácido acético dando un valor de 0,0345 N.

Palabras claves: Patrón secundario, Disoluciones, Indicador.

CÁLCULOS Y RESULTADOS

Cálculos:

Cálculo de la concentración de acides del CH3COOH en el vinagre comercial.

N CH3COOH = 0,206 N

nCH 3COOH=nNa(OH )

NCH3COOH* V CH3COOH=NNa(OH )∗V Na (OH )

NCH3COOH=N Na(OH )∗V Na (OH )

V CH3COOH

NCH3COOH=0,206N∗0,0176 L

0,102 L

NCH3COOH=0,0355N

NCH3COOH=MCH3COOH

2

MCH3COOH=N CH3COOH

∗2

MCH3COOH=0,0355∗2

MCH3COOH=0,071M

#mol = M Na(OH ) * L sol.#mol = 0.206 mol/L * 0.0176 L#mol = 0.0036 mol Na (OH)0.036 mol Na (OH) = 0.0036 mol CH 3COOH )

% ácido acético=gr CH3COOH

vol . vinagre∗100

grCH 3COOH=PM∗mol

grCH 3COOH=60 grmol

∗0,0036mol

grCH 3COOH=0,216 gr

% ácido acétic=0,216gr CH 3COOH

102ml∗100%

% ácido acético=0,21%

Resultados: Tabla N° 1: Resultado de la Concentración de acides del CH3COOH en el vinagre comercial.

Fuente: laboratorio de Análisis Instrumental Elaborado Por: Vinicio Ferrer

Discusión:

Como la acidez de un vinagre es producida por el ácido acético, la determinación se reduce a valorar directamente el acético contenido en la muestra, entonces se trata de una volumetría de neutralización de un ácido débil (CH3COOH) frente a una base fuerte (NaOH), empleando como indicador la fenolftaleína. Los resultados que se obtuvo en el experimento para verificar la concentración de CH3COOH que contiene el vinagre comercial con el que se trabajó nos dio un resultado de 0,069 M, que al compararlo con datos bibliográfico que debe tener de ácido acético en el vinagre comercial fue erróneo ya que este no se asemeja a la concentración que se obtuvo en el laboratorio, esto pudo ser porque el vinagre con el que se trabajo estuvo caducado ya que este venció en el 2011, o la solución de NaOH se pasó demasiado en la titulación del mismo, por ende la concentración de CH3COOH titulado dentro de las normas INEN contiene alrededor de un 5% de ácido acético, o lo que es lo mismo una concentración de 0,833 M.

Conclusión:

Por lo que se pudo concluir que para la determinación de la concentración de acidez en el vinagre comercial se debe valorar previamente la solución de ácido débil (CH3COOH) con una solución de base fuerte (NaOH), para neutralizar la acidez del vinagre, utilizando un indicador como la fenolftaleína el cual es un indicador de pH que en soluciones alcalinas permanece incoloro, pero en presencia de ácidos se torna rosa o violeta y esta da el punto final en donde se detiene la valoración.

Cuestionario.

1. Completar la siguiente tabla, referida a la valoración de la acidez del vinagre con indicador.

Tabla N° 2: Valoración de la acidez del vinagre con indicador.

1ra valoración

2da valoración2da

valoraciónVol. Vinagre (ml) 102 ml 102 102Vol. NaOH (ml) 17,6 ml 17,7 17,2Moles de ácido en el vinagre

0.0036 0.0036 0.0035Valor medio

Volumen de la disolución de

CH3COOH

Vol. gastado de Na (OH)

Concentración del

CH3COOH

Concentración del

CH3COOH

102 ml 17,6 0,0355 N 0,071 M102 ml 17,7 0,0357 N 0,071 M102 ml 17,2 0,0347 N 0,069 M

PROMEDIO 17,5 0,0353 N 0,070 M

Molaridad del ácido acético en el vinagre

0,0036 0,0036 0,0035 0,0036

Acidez del vinagre como porcentaje (p/v) de ácido acético en el vinagre

0,21% 0,22% 0,208% 0,213 %

Fuente: laboratorio de Análisis Instrumental Elaborado Por: Vinicio Ferrer

2. Con los datos obtenidos en la valoración con indicador, calcular el pH de la disolución en el punto de equivalencia (considerar V=100 ml).

MCH3COOH=

nCH 3COOH

V CH3COOH (L)M=N

nCH 3COOH=NCH3COOH

∗¿ V CH3COOH (L)

nCH 3COOH=0,070 mol

L∗0,1 L

nCH 3COOH=0,007mol

nNaOH=N NaOH∗¿ V NaOH (L)

nCH 3COOH=0,204 mol

L∗0,0175 L

nCH 3COOH=0,00361mol

0,007mol- 0,00361molnCH 3COOH

=0,00339mol

CH3COOH + NaOH CH3COO-Na+ + H2

M (H 2)=nCH3COOH

V total (L)

M (H 2)=0,00339mol

0,1195 LM (H 2)

=0,284mol L−1

pH(H 2)=−log(H 2)

pH(H 2)=−log(0,0284)

pH(H 2)=1,55

3. ¿Podría utilizarse rojo de metilo como indicador para esta valoración? ¿Y azul de bromotimol?

Para esta valoración no se puede utilizar el rojo de metilo como indicador ya que este se utiliza en la neutralización de un ácido fuerte con una base débil, en el punto de equivalencia, el pH es ácido, y por tanto menor que 7.

Mientras que en la neutralización de un ácido fuerte con una base fuerte, en el punto de equivalencia, el pH es neutro, y por tanto es igual a 7. El indicador más adecuado es el tornasol o el azul de bromotimol que cambian de color en ese intervalo de pH, por tanto ninguno de los dos indicadores es adecuado para esta valoración (ácido débil CH3COOH con una solución de base fuerte NaOH).

4. Elaborar una tabla con los indicadores que dispone el laboratorio y en que análisis se podrían utilizar.

Tabla N° 3: Indicadores ácido-base dispone el laboratorio

Fuente: laboratorio de Análisis Instrumental Elaborado Por: Vinicio Ferrer

4. buscar en las normas INEN la concentración de ácido acético en un vinagre comercial

NORMA TÉCNICA ECUATORIANA NTE INEN 2 296:2003 VINAGRE debe contener un porcentaje del 5% de ácido acético en el vinagre, lo mismo que es un concentración del 0,8 M

Bibliografía:

Harris, D.C. (2007). “ Valoraciones ácido-base. En: Análisis químico cuantitativo”. (3ra Ed.). Barcelona-España. Editorial Reverté S.A.

Herbert, L. (1982). “Aplicaciones de las valoraciones ácido-base. En: Análisis químico”. (1ra Ed.). México Editorial Reverté S.A.

Holler, J. (1997). “Fundamentos de química analítica”. (2da Ed.). España. Editorial Reverté S.A.

NORMA TÉCNICA ECUATORIANA NTE INEN 2 296:2003 VINAGRE. REQUISITOS. Primera Edición.

Indicador11 Zona de viraje

Color 1 Color 2

Rojo de cresol (1º)

0.2-1.8 Rojo Amarillo

Azul de timol (1º)

1,2-2,8 Rojo Amarillo

Rojo congo 3,0-5,2 Azul-violeta

Rojo

Naranja de metilo

3,1-4,4 Rojo Amarillo-anaranjado

Azul de bromocresol

3,8-5,4 Celeste Verde

Verde de bromocresol

3,8-5,4 Amarillo Azul-verdoso

Rojo de metilo 4,2-6,2 Rojo AmarilloTornasol 5,0-8,0 Rojo AzulPúrpura de bromocresol

5,2-6,8 Amarillo Púrpura

Azul de bromotimol

6,0-7,6 Amarillo Azul

Rojo neutro 6,8-8,4 Rojo AmarilloRojo de cresol (2º)

7.1-8.8 Amarillo Púrpura

Azul de timol (2º)

8,0-9,6 Amarillo Azul

Fenolftaleína 8,2-10,0 Incoloro MagentaTimolftaleína 9.3-10.5 Incoloro AzulCarmín de índigo 11,6-14,0 Azul Amarillo