Practica 5 %Acidez

RESUMEN Los ácidos orgánicos presentes en los alimentos influyen en el sabor, color y la estabilidad de los mismos. Los valores de acidez pueden ser muy variables, por ejemplo, en el caso de las frutas, varían desde 0,2 a 0,3 %, en manzanas de poca acidez hasta de 6 % en el limón (al ácido cítrico puede constituir hasta 60 % de los sólidos solubles totales de la porción comestible). Los ácidos predominantes en frutas son: el cítrico (en la mayoría de las frutas tropicales), el málico (Ej. manzana), el tartárico (Ej. uvas y tamarindo). Los productos pesqueros, aves y productos cárnicos cárnicos son de acidez muy baja y el ácido predominante predominante es el láctico y no los di o tri carboxílicos característicos de los tejidos vegetales. Esta determinación puede ser también importante en grasas y aceites, jugos de frutas y vegetales, etc. Por ejemplo, el deterioro de granos y productos de molienda va acompañado de un incremento de la acidez. Por otro lado, la determinación del pH es de gran importancia en las industrias de alimentos. El pH de un alimento será el resultado de los sistemas amortiguadores o “buffers” naturales que predominen en el mismo. Estos sistemas están constituidos por

mezclas de ácidos (o bases) débiles y sus sales. Los valores de pH determinan la utilización y control de microorganismos y enzimas; permiten controlar procesos como la clarificación y estabilización de jugos de frutas y vegetales, como así también de productos fermentados fermentados derivados de frutas y cereales cereales y la gelificación gelificación en jaleas. Resulta particularmente importante en lo que se refiere a rigurosidad del tratamiento térmico (tiempo y temperatura de procesamiento). pr ocesamiento). En el procedimiento usual para determinar la l a concentración total de ácidos, una alícuota de la solución que contiene el ácido se titula con una solución estándar de álcali hasta el punto en el cual una cantidad equivalente de la base ha sido añadida. Este punto final puede detectarse mediante indicadores (cambio de color), electrométricamente (Ph metro), etc.

Ing. MSc. Vicente Málaga Apaza

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Determinación de porcentaje de acidez de las diferentes sustancias I.

OBJETIVOS: -

Preparar soluciones estandarizadas empleando método volumetría

-

Determinar la concentración de las soluciones desconocidas y porcentaje de concentración de diversas muestras

-

II.

Aprender el manejo de las técnicas en las operaciones de titulación.

FUNDAMENTO TEÓRICO Carrasco l (2005), indica que la valoración también denominado titulación, que es una operación de agregar la solución valorada a la muestra hasta que la reacción sea cuantitativa (hasta punto final), ósea llegar a un punto de equivalencia. Volumetría. - consiste en determinar el volumen de una solución concentrada conocida que se requiere para la reacción cuantitativa con un volumen dado de la solución de sustancia en análisis. La de sustancia en solución valorada se agrega convenientemente mediante una bureta. Indicador. - es un reactivo orgánico auxiliar que sirve para el reconocimiento en una forma característica del punto final de titulación. Hernández (2009), la acidez de una sustancia es el grado en el que es ácida. El concepto complementario es la basicidad. La escala más común para cuantificar la acidez o la basicidad es el pH, que sólo es aplicable para disolución acuosa. Sin embargo, fuera de disoluciones acuosas también es posible determinar y cuantificar la acidez de diferentes sustancias. Se puede comparar, por ejemplo, la acidez de los gases dióxido de carbono (CO2, ácido), trióxido de azufre (SO3, ácido más fuerte) y dinitrógeno (N2, neutro). Asimismo, en amoníaco líquido el sodio metálico será más básico que el magnesio o el aluminio. En alimentos el grado de acidez indica el contenido en ácidos libres. Se determina mediante una valoración (volumetría) con un reactivo básico. El resultado


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se expresa como el % del ácido predominante en el material. Ej: En aceites es el % en ácido oléico, en zumo de frutas es el % en ácido cítrico, en leche es el % en ácido láctico. Determinación de acidez: La acidez de una sustancia se puede determinar por métodos volumétricos. Ésta medición se realiza mediante una titulación, la cual implica siempre tres agentes o medios: el titulante, el titulado (o analito) y el indicador. Cuando un ácido y una base reaccionan, se produce una reacción; reacción que se puede observar con un indicador. Un ejemplo de indicador, y el más común, es la fenolftaleína (C20 H14 O4), que vira (cambia) de color a rosa cuando se encuentra presente una reacción ácido-base. El agente titulante es una base, y el agente titulado es el ácido o la sustancia que contiene el ácido. El procedimiento se realiza con un equipo de titulación que consiste en una bureta, un vaso de precipitado, un soporte universal y un anillo con su nuez. Se adicionan dos o tres gotas de fenolftaleína (o colorante) y se comienza a titular (dejar caer gota a gota del agente titulante sobre el titilado) hasta obtener un ligero vire a rosa (en el caso de la fenolftaleína) que dure 30 segundos cuando mínimo. Si es muy oscuro, la titulación ha fracasado. Se mide la cantidad de agente titulante gastado (o gasto de bureta) y se utiliza la normalidad de la sustancia. Se emplea entonces la siguiente fórmula:  =

()()() 

Donde GB = Gasto de bureta [se mide en] mL. N = Normalidad del agente titulante. Peq = u.m.a. del ácido de muestra


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A = Alicuota en mL de muestra (titulada). La fórmula determina la cantidad de gramos del ácido determinado por litro de muestra. Si queremos obtener la acidez en función del porcentaje entonces el Peq lo dividiremos entre 100. El Peq de un ácido se calcula dividendo el Peso molecular entre el número de iones H+1. Por ejemplo: el peso equivalente del HCl es 36, ya que su PM peso molecular es de 36 (H = 1 u.m.a + Cl = 35 u.m.a) y sólo tiene un ion H+1. De esa forma se puede determinar la acidez de cualquier sustancia. Los agentes titulantes a emplear varían según el ácido a determinar. Por ejemplo, si queremos saber la acidez de ácido oleico utilizaremos hidróxido de potasio (KOH), o si vamos a determinar ácido láctico emplearemos hidróxido de sodio (NaOH). Tipos de acidez: A nivel industrial, se consideran dos tipos de acidez. Se tiene la acidez natural y la acidez desarrollada. La acidez natural se debe a la composición natural del alimento o sustancia. La acidez desarrollada se debe a la acidificación de la sustancia ya sea por procesos térmicos, enzimáticos o microbiológicos. La que posee importancia en el aspecto tecnológico es la desarrollada. Ésta suele determinar la sanidad industrial de la sustancia para obtener productos secundarios las derdadas. La concentración es la magnitud química que expresa la cantidad de un elemento o un compuesto por unidad de volumen. En el SI se emplean las unidades mol·m-3Cada sustancia tiene una solubilidad que es la cantidad máxima de soluto que puede disolverse en una disolución, y depende de condiciones como la temperatura, presión, y otras substancias disueltas o en suspensión. En química, para expresar cuantitativamente la proporción entre un soluto y el disolvente en una disolución se


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emplean distintas unidades: molaridad, normalidad, molalidad, formalidad, porcentaje en peso, porcentaje en volumen, fracción molar, partes por millón, partes por billón, partes por trillón, etc. También se puede expresar cualitativamente empleando términos como diluido, para bajas concentraciones, o concentrado, para altas.

III.

MATERIALES Y REACTIVOS a) MATERIALES: Matraz Erlenmeyer 200 ml

vaso precipitado de 250 ml

bureta graduada

fiola de 250 ml

pipeta graduada de 10 ml

mortero

frasco lavador


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b) REACTIVOS: NaOH en lentejas, agua destilada, fenolftaleína y biftalato de potasio. c) MUESTRA: vinagre. Zumo de limón y acetilsalicílico IV.

PARTE EXPERIMENTAL 4.1.Preparar una solución estandarizada de 100 ml 0,1 N de hidróxido de sodio. -

Con los datos del frasco calcular reactivo necesario para poder preparar la solución de NaOH 0,1 N.

-

Luego disolvemos aproximadamente en 30 ml de agua destilada y apenas disuelto totalmente trasvasar a la fiola, previo lavado tres veces con porciones de agua destilada.

-

Completamos con agua hasta el aforo, en seguida homogenizamos de manera constante.

-

En seguida estandariza la solución con

-

Guardamos la solución en un frasco con tapa de goma, una vez comprobada y ajustada su normalidad.

V.

APLICACIONES: a) Determinar el porcentaje de acidez de la naranja Coloque exactamente 2ml de muestra de naranja, utilizando una pipeta graduada, coloque a un matraz Erlenmeyer de 250 ml, que contenga aproximadamente 50ml de agua destilada, luego agregar 2 – 3 gotas de fenolftaleína como indicador. A una bureta limpia, cargar la solución preparada de hidróxido de sodio, constatar la ausencia de burbujas y enrasar a cero. Colocar el matraz debajo de la bureta y dejar caer gota a gota de NaOH, agitando la solución hasta que la solución vire a un color, Calcular el porcentaje de ácido acético, considere la densidad de 1.01 g/ml


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b) Determinar el porcentaje de acidez en el jugo de limón: Colocamos 2ml del jugo de limón filtrado en un matraz de Erlenmeyer que contenga 50 ml de agua destilada, agregamos fenolftaleína unas 2 – 3 gotas. Siga los mismos pasos de la práctica anterior, hasta obtener color rosa. c) Determine el porcentaje de acidez de otras sustancias.

VI.

ECUACIÓN DE CALCULO DE ACIDEZ DE CADA SUSTANCIA (MUESTRA):

N°

Solución de NaOH 0.1 N

TITULACION Gasto

de Color

volumen (ml)

VII. VIII.

Solución problema de V

titulación

(ml)

D

M

Peso

%

(g/ml)

(g/mol

meq.

acidez

DISCUSIÓN DE RESULTADOS CONCLUSIONES Se logró preparar soluciones estandarizadas empleando el método de volumetría. Se determinó la concentración de las soluciones desconocidas y porcentajes de concentración del limón, naranja, aspirina y vinagre. También, aprendimos el manejo de técnicas en operación de titulación

IX.

BIBLIOGRAFÍA -

Hernández, Brenda. 2009. Determinación de pH y acidez. Análisis a Cárnicos. Recuperado


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en:http://analisisaproductoscarnicos.blogspot.pe/2012/05/determinacion-de-ph-yacidez.html X.

CUESTIONARIO 1. Una muestra de 36,469 g de un sólido, el cual contiene biftalato de potasio, necesitó 40,82 ml de solución 0,09544N de NaOH para su titulación. ¿Cuál es el porcentaje de biftalato de potasio en la muestra? 2. Una solución de hidróxido de sodio se ha estandarizado con ácido benzoico 1,8810 g este ácido es neutralizado con 32,2 de una solución básica. ¿Cuál es la normalidad de la base? 3. ¿Qué rango de pesos muestra podría usted sugerir para la estandarización de NaOH 0,5N usando biftalato de potasio? ¿Con que precisión podrían ser pasado estas muestras? 4. ¿Cuándo de ácido succínico (H2C4H4O4) fue titulado con hidróxido de bario 0,0250 M en base a una completa neutralización?


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Practica 5 %Acidez

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