Determinación de La Concentración de Ácido Acético en El Vinagre.

Actividad 5. Práctica 2.Determinación de la concentración de ácido acético en el vinagre. Introducción El ácido acético es un ácido que se encuentra en el vinagre, y es el principal responsable de su sabor y olor agrios. Su fórmula es CH3-COOH, en la realización de esta práctica se pretende determinar la cantidad de ácido acético en una solución de vinagre que será titulada con una solución de hidróxido de Sodio (NaOH) también usando como indicador la fenolftaleína. El vinagre (del latín vinum acre), es un líquido miscible, con sabor agrio, que proviene de la fermentación acética del vino (mediante las bacterias mycoderma aceti). El vinagre contiene típicamente una concentración que va de 3% al 5% de ácido acético, los vinagres naturales también contienen pequeñas cantidades de ácido tartárico y ácido cítrico; sin importar la presencia de estos ácidos la cantidad de ácido acético es la que se calcula. Marco teórico El ácido acético también conocido como ácido metilencarboxílico, se puede encontrar en forma de Ion acetato. Es el segundo de los ácidos carboxílicos, después del ácido fórmico, o metanoico, que sólo tiene un carbono, y antes del ácido propanoico, que ya tiene una cadena de tres carbonos. Hoy en día, la vía natural de obtención de ácido acético es a través de la carbonilación (reacción con CO) de metanol. Antaño se producía por oxidación de etileno en acetaldehído y posterior oxidación de éste a ácido acético. Es producido por síntesis y por fermentación bacterial. La ruta biológica proporciona cerca del 10% de la producción mundial, pero sigue siendo importante en la producción del vinagre, dado que las leyes mundiales de pureza de alimentos estipulan que el vinagre para uso en alimentos debe ser de origen biológico. Objetivos - Realizar el análisis cuantitativo de la concentración del ácido acético contenido en una muestra de vinagre comercial por medio de una titulación acido-base en medio acuoso. Investigar las propiedades físicas y químicas de los reactivos en la titulación del ácido acético. Investigar la reacción de ácido-base del ácido acético con hidróxido de sodio. Realizar una valoración ácido-base. Por medio de cálculos estequiométricos determinar la concentración de ácido acético en la muestra del vinagre comercial. Desarrollo Material de laboratorio necesario: Instrumento de laboratorio que se utiliza para medir o transvasar pequeñas cantidades de líquido. Suelen tener unas pequeñas marcas para saber aproximadamente el volumen contenido. Este consiste en un frasco de vidrio de forma cónica. terminado en punta. esta provista de una llave o adaptadas con una pinza de Mohr. Se suele utilizar para las pipetas y para los cuenta gotas. b) Matraz Volumétrico. el líquido asciende por la pipeta. al succionar por su extremo superior. generalmente construido de vidrio. debido a que se conoce con un margen de error muy pequeño el volumen que marca el aforo. La Bureta es un tubo graduado de gran extensión. de base ancha y alargada. c) Pipeta volumétrica de 10ml. generalmente prolongado con un cuello cilíndrico. con una abertura en el extremo estrecho. Es un tubo de vidrio abierto por ambos extremos y más ancho en su parte central. cuello muy estrecho. Un agitador magnético consiste de una pequeña barra magnética (llamada barra de agitación) la cual esta normalmente cubierta por una capa de plástico (usualmente Teflón) y una placa debajo de la cual se tiene un magneto . e) Matraz Erlenmeyer de 125ml.a) Bureta graduada. d) Pera de succión. f) Agitador magnético. Su extremo inferior. es uno de los frascos de vidrios más utilizados en laboratorios de química y de física. Es un aparato que se utiliza en los laboratorios con el fin de succionar un líquido. que permite verter líquidos gota a gota. También conocido como matraz de síntesis extrema de químicos. se introduce en el líquido. Posee un diámetro interno uniforme en toda su extensión. Se usa para preparar soluciones de una concentración muy precisa. Lavar con agua la ropa y equipos antes de sacárselos. tos. Contacto con la piel: Riesgo de irritaciones y quemaduras severas. Recomendaciones: . lesiones oculares graves.rotatorio o una serie de electromagnetos dispuestos en forma circular a fin de crear un campo magnético rotatorio. olor característico picante (vinagre) pH ≈ 2. flema.En caso de inhalación llevar a lugar fresco y bien aireado. Moderadamente tóxico. dificultad para respirar. quemadura y perforación del tracto gastrointestinal. gafas. Dificultad para respirar.En caso de salpicadura en los ojos. límpido. Propiedades físicas y químicas: Aspecto físico: liquido.5 (10 g/l) Punto de fusión: 16º C Punto de ebullición: 118º C Punto de inflamación: 40º C (formación de mezclas explosivas) Temperatura de auto ignición: 485º C Solubilidad: Miscible con el agua Densidad: 1. . Ojos: Irritación severa de los ojos. Tabla de especificación: Identificación del producto: Ácido Acético. El calentamiento intenso puede producir aumento de la presión con riesgo de estallido. Náuseas y vómitos. incoloro.Vinagre. Si no se pudieron mantener los parpados abiertos aplicar colirio analgésico en la zona afectada. Ingestión: Irritación. .. . Reactivos necesarios: 1. Formula química: CH3COOH. overoles y botas impermeables).05 gr. Provoca quemaduras graves. Inflamable.Equipo de protección personal al manipularlo (mascara. . guantes resistentes. Las vías de entrada pueden ser: Inhalación: Irritación de nariz y garganta. enjuague lo antes posible con agua corriente por lo menos 15 minutos manteniendo los parpados abiertos. /cm3 Peligros: Los efectos de la toxicidad se relacionan con sus propiedades altamente corrosivas. o bien con los gestores legalmente autorizados para la eliminación de residuos. 3.Precauciones para la protección del medio ambiente: Métodos de limpieza. Tabla de especificación: . higiene. .Olor: Inodoro. manos.Controles de protección personal: Protección respiratoria. Formación de hidrógeno (riesgo de explosión) metales alcalinotérreos en polvo.Ingestión de grandes cantidades: En caso de malestar.Fenolftaleína. .Sustancia o preparado: En América no están establecidas pautas homogéneas para la eliminación de residuos químicos.Materiales que deben evitarse: Metales alcalinos. .Controles de la exposición al medio ambiente: Cumplir con la legislación local vigente sobre protección del medio ambiente. en cada caso.Nombre comercial: Agua Destilada .Uso de la sustancia o preparado: Para usos de laboratorio. . los cuales tienen carácter de residuos especiales. quedando sujetos su tratamiento y eliminación a los reglamentos internos de cada país. pedir atención médica. el tiempo de penetración de dicho material. enjuague boca y suministre agua fresca. Principalmente esta solución sirve para verificar la composición del agua . a temperatura ambiente. investigación y química fina. . cuando proceda. No provocar vomito. Por tanto.Sinónimos: agua desionizada . en relación con la cantidad y la duración de la exposición. aluminio en polvo. El proveedor de los medios de protección debe especificar el tipo de protección que debe usarse para la manipulación del producto. fósforo. 2. análisis.Propiedades físicas y químicas: Aspecto líquido transparente e incoloro. ácidos fuertes. anhídridos. .. Es incoloro en medio ácido y tiene un tono rosado en medio básico.Peligros: Sustancia no peligrosa. Químicamente la fenolftaleína proviene de la condensación de una molécula de anhídrido ftálico y de dos moléculas de fenol.. En todos los casos consulte con un médico inmediatamente o traslade a la persona al hospital. . . Tabla de especificación: Es un compuesto orgánico.Agua destilada. .Almacenamiento: Recipientes bien cerrados. descubierto en 1871 por Adolf Von Baeyer y utilizado como indicador del pH. . . Si no estuviera consciente no suministre nada por la boca. indicando el tipo de material y.Quitar ropa y calzado contaminados en caso de derrame (bajo una ducha si es necesario) y lave con abundante agua la piel afectada. . procede contactar con la autoridad competente.. ojos.En caso de ingestión.Riesgos especiales: Incombustible. puede provocar fuego si se encuentra en contacto con materiales combustibles. pedir atención médica. por reacción de hidróxido de calcio y carbonato de sodio y al tratar sodio metálico con vapor de agua a bajas temperaturas. principalmente por electrólisis de cloruro de sodio. en la elaboración de plásticos. entre otros usos. jabones y otros productos de limpieza. desprendiéndose calor. En caso de malestar.. Tabla de especificación: Es un sólido blanco e industrialmente se utiliza como disolución al 50 % por su facilidad de manejo. Se obtiene.Se sospecha que perjudica a la fertilidad. En medicina la fenolftaleína se puede utilizar como laxante. Ingestión: Beber agua abundante. se generan gases inflamables al ponerse en contacto con algunos metales. Por otra parte. Riesgos de fuego o explosión: Este compuesto no es inflamable sin embargo. Es soluble en agua generando calor. bata y guantes de neopreno. nitrilo o vinilo. Quitarse las ropas contaminadas. Equipo de protección personal: Para el manejo del NaOH es necesario el uso de lentes de seguridad. Ojos: Lavar con agua abundante manteniendo los párpados abiertos. nunca aspirar con la boca.de las piscinas para ajustarlo y obtener un pH neutro. En el caso de trasvasar pequeñas cantidades de disoluciones de sosa con pipeta. .Hidróxido de sodio. Es soluble en agua.Se sospecha que provoca defectos genéticos. en el tratamiento de celulosa para hacer rayón y celofán. utilizar una Propipeta. Contacto con la piel: Lavar abundantemente con agua. 4. Primeros auxilios Indicaciones generales: En caso de pérdida del conocimiento nunca dar a beber ni provocar el vómito. Inhalación: Trasladar a la persona al aire libre.Puede provocar cáncer . Siempre debe manejarse en una campana y no deben utilizarse lentes de contacto al trabajar con este compuesto. Absorbe humedad y dióxido de carbono del aire y es corrosivo de metales y tejidos. Es usado en síntesis. Precauciones: . . suministrar oxígeno. Piel: Lavar inmediatamente la zona dañada con agua en abundancia. quitarla inmediatamente y lavar la piel con agua abundante. En caso de que la víctima esté inconsciente.Anteojos neutros de seguridad de policarbonato o vidrio endurecido con protección lateral. Nunca aspirar con la boca. Usar agua como neblina para enfriar todos los contenedores afectados. Ingestión: No provocar vómito. Si ha penetrado en la ropa. con botones.Acciones generales de emergencia: Inhalación: Mover al afectado al aire fresco. viton o hule butílico.Monogogles incoloros sin ventilación o con trampas. ya que este compuesto no arde. . nunca de PVA o polietileno. dar respiración artificial y mantenerla en reposo y caliente. si es posible. 3.Equipo de protección personal: - Lentes de seguridad. por ejemplo una cucharada cada 10 minutos. La disolución resultante puede verterse al drenaje. Bata. Aplicarla tan lejos como sea posible. no dar a ingerir nada.. No deben usarse lentes de contacto cuando se utilice este producto. neutralizar con carbonato de calcio o cal. dar respiración artificial y mantenerlo caliente y en reposo. pues puede presentarse dificultad para respirar. y mantenerlo sentado. asegurándose de abrir bien los párpados. Si está consiente. bien ventilados. el paciente debe ser transportado al hospital tan pronto como sea posible. Si está consiente dará beber un poco de agua continuamente..Bata larga (a la rodilla o pantorrilla) de algodón 100% y manga larga. Fugas y derrames: seguridad necesario. Si no respira. 2. En todos los casos de exposición. Control de fuego: Los extinguidores de fuego se eligen dependiendo de los alrededores.. alejado de materiales oxidantes y protegido de daños físicos. Ojos: Lavar inmediatamente con agua corriente. . - Equipo de protección: 1. Ventilar el área y protegerse con el equipo de Desechos: Diluir con agua cuidadosamente. Guantes de neopreno. con abundante agua. Almacenamiento: Debe almacenarse en lugares secos.. Complejometría. 2) La reacción debe ser estequiométrica. En esta práctica se va utilizar para valorar la acidez de un vinagre comercial. 3) El punto final de la reacción debe ser detectado..Neutralización ácido-base en disolventes acuosos. . y muy especialmente cuando se analizan muestras de origen vegetal.Guantes de neopreno para manejar ácidos y solventes alifáticos. Amoniaco y alcalinos (código verde obscuro). esto es que la constante de equilibrio (K) debe ser igual o mayor a 108. Requisitos para la selección del tipo de reacción utilizada para el análisis volumétrico: 1) La reacción base debe preceder de manera completa.Oxidación reducción. Los métodos más comunes de análisis volumétrico son: .. Mejor conocido como titulación. Vapores orgánicos (código negro). . las bases débiles que no cumplen con este requisito. tienen numerosas aplicaciones prácticas. . 7. 4) Para titulaciones directas esta debe ser rápida y tener punto final detectable. pues en estos organismos la acidez del citoplasma y de los fluidos corporales es debida a ácidos débiles.. . Las valoraciones ácido débil . 8.Neutralización ácido-base en disolventes no acuosos.Respirador con filtros para: a) Vapores orgánicos y gases ácidos (código amarillo).4. con suela antiderrapante. no pueden ser titulados en sistemas acuosos porque compiten con especies básicas. 5.base fuerte. este análisis permite dosificar una solución y determinar su cantidad por medio de otra solución de concentración conocida... 5) Las bases débiles son valores de Kb mayor o igual a 10-6 pueden ser satisfactoriamente titulado o valorado en medio acuoso. 6.Volumetría La volumetría es el análisis cuantitativo que se lleva a cabo para determinar la concentración de una solución.Guantes de látex para manejar ácidos débiles y cetonas.Protector facial transparente de 20 cm de largo. Humos (código violeta).Zapatos cerrados. Siendo que la solución estándar es la que se conoce la concentración y la solución problema es aquella de la cual estamos buscando su valor. . 73 .0 16. En este caso.0 16.0 Volumen de NaOH = 16. que a pH inferior a 8 es incolora.6 (ml) Promedio: Volumen del vinagre = 5. entre otros. conocidos tres factores de la ecuación anterior podrá calcularse el cuarto. Un índice de la calidad de un vinagre es la denominada acidez total (o grado acético) que es la cantidad total de ácidos que contiene el vinagre expresada como gramos de ácido acético por 100 ml de vinagre. esto es.Determinaremos la concentración de ácido acético en algunas muestras de vinagre comercial por titulación con NaOH. mientras que a pH superior a 10 es rosa. para detectar el punto final de esta valoración hay que elegir un indicador que cambie de color al pH adecuado. en el punto de equivalencia se cumplirá que: nº de moles de ácido = nº de moles de base M ácido V ácido = M base V base Por lo tanto.248 M Muestr a Volumen vinagre (ml) 1 5. En el punto de equivalencia de esta valoración el pH de la disolución será básico (debido a la presencia de ion acetato) y. Puede caracterizarse como una disolución acuosa que contiene diferentes ácidos orgánicos (principalmente ácido acético) además de otros componentes como sulfatos. Procedimiento Volumen de NaOH 0. se utiliza fenolftaleína. cloruros. La cantidad total de ácidos presente en una muestra de vinagre puede determinarse fácilmente por valoración con una disolución de hidróxido sódico previamente normalizada. calcularemos la . calculándose la concentración en ácido acético a partir de la ecuación de la reacción ácido-base ajustada: CH3 COOH + NaOH → CH3 COO-Na+ + H2 O Puesto que la reacción se produce mol a mol.9 3 5.7 2 5.El vinagre es un producto obtenido por la oxidación del etanol contenido en bebidas alcohólicas de baja graduación gracias a la acción de unos microorganismos conocidos de forma genérica como bacterias acéticas. por tanto.0 16. dióxido de azufre. Los guantes de látex no ofrecen protección.COO. Resultados HC2H3O2 + NaOH NaC2 H3 O2 + H2O Ecuación de ionización HC2H3O2 + NaOH NaC2 H3 O2 + H2O DATOS Co NaOH = 0. daño permanente en los ojos. Las sales se utilizan en panadería y repostería.base: CH3 .73 ml Vol HC2H3O2 = 5 ml Formula: Co1*V1 = Co2*V2 Despejando Co1 = Co2*V2 V1 Co HC2H3O2 = (0. del que representa alrededor del 4%. como los hechos de goma de nitrilo. cuando se maneja este compuesto. Estas quemaduras pueden no aparecer hasta horas después de la exposición.Esta reacción se encuentra muy desplazada hacia la derecha. por lo tanto es apta para ser utilizada en los métodos volumétricos de análisis. Como tal solución ácida se utiliza ampliamente. por tanto. que como simple conservante. para controlar la proliferación de mohos sin interferir con las levaduras.248 M NaOH) (16. dado que puede causar quemaduras en la piel.248 M Co HC2H3O2 = X Vol NaOH = 16.concentración en ácido acético de las distintas muestras a partir de la reacción ácido . más como ingrediente general. e irritación a las membranas mucosas. El ácido acético es el constituyente fundamental del vinagre.73 ml NaOH) . debe ser manejado con cuidado apropiado. modificando todas las propiedades del alimento. su eficacia como conservante es tanto mayor cuanto menor sea el pH.Na+ + H2O . así que debe usarse guantes especialmente resistentes. El ácido acético concentrado es corrosivo y.COOH + NaOH CH3 . Como en los demás ácidos orgánicos. dando como resultado una reacción 1 a 1.5 ml HC2H3O2 Co HC2H3O2l = (4. se debe tener en cuenta que la reacción se encuentre balanceada correctamente para poder realizar los cálculos estequiométricos. Obteniendo una concentración del ácido acético en la muestra de vinagre de 0.829808 M.14904 M HC2H3O2) 5 Co HC2H3O2 = 0. Al realizar la reacción de equilibrio del ácido acético con el hidróxido de sodio.829808 M HC2H3O2 Análisis de resultados De acuerdo a los resultados obtenidos en las muestras se realizan los cálculos con los datos obtenidos en promedio ya que se debe tener un solo valor para la determinación de la muestra en su concentración. .