Determinação Do ácido Fosfórico Na Coca-cola

DETERMINAÇÃO DO TEOR DE ÁCIDO FOSFÓRICO EM COCA-COLA

INTRODUÇÃO

O ácido fosfórico é utilizado em refrigerantes como acidulante. Segundo a OMS (Organização Mundial de Saúde), os refrigerantes não podem conter mais que 0,06% p/p desse ácido em suas formulações. Um dos métodos de dosagem do ácido fosfórico consiste em neutralizá-lo com uma solução de NaOH e acompanhar a titulação potenciometricamente, utilizando o eletrodo de vidro combinado.

A determinação do ponto final da titulação é obtida pelo método direto: corresponde ao salto em potencial que se verifica com a adição de uma gota a mais de titulante. Conhecendo o pH do ponto de equivalência de uma dada reação, efetua-se a adição de titulante até o pH desejado.

O ácido fosfórico não é titulável como triprótico, pois a terceira constante de ionização corresponde a um ácido quase tão fraco quanto a água e, sendo assim, não há uma inflexão apreciável no terceiro PE.

Reações envolvidas

H3PO4 → H+ + H2PO4- Ka1 = 7,5 x 10-3 → pKa = 2,12

H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O

OBJETIVO

Determinar o teor de ácido fosfórico em amostras de refrigerantes.

MATERIAIS/REAGENTES

• Béqueres (100, 200 mL);

• Pipeta volumétrica (25 mL);

• Pêra de borracha;

• Lenços de papel;

• Bureta (50 mL);

• Suporte universal;

• Garra;

• Pisseta com água destilada;

• NaOH 0,01N padronizado;

• Refrigerante Coca-Cola;

• Soluções tampão de pH 7,0 e 4,0;

• Balão volumétrico (50 mL).

EQUIPAMENTOS

• Balança analítica;

• pHmetro;

• Agitador magnético.

PROCEDIMENTO

1. Determinar a densidade do refrigerante pelo método do balão;

2. Realizar os procedimentos indicados para o eletrodo de vidro;

3. Lavar o eletrodo com água deionizada e secá-lo suavemente com lenços de papel;

4. Calibrar usando soluções tampão de pH 7,0 e 4,0;

5. Padronizar a solução de NaOH 0,01N com solução padrão primário de biftalato de potássio;

6. Pipetar 25 mL de refrigerante sem gás para um béquer de 200 mL;

7. Titular potenciometricmente com a solução padronizada de NaOH 0,01N até o primeiro ponto de equivalência (pH teórico = 4,67);

8. Anotar o volume de NaOH gasto para atingir o primeiro ponto de equivalência e calcular a %p/p de ácido fosfórico no refrigerante.

CÁLCULOS E RESULTADOS

Densidade do refrigerante:

mbalão vazio = 19,8388

mmédia do balão cheio = 45,5962

d = m/v

 1ª Titulação:

Sensibilidade do pHmetro: 100%

pHinicial = 2,92

pHfinal = 4,68

d = (45,5962 – 19,8388)/25 = 1,030g/mL

Volume de NaOH (fc = 1,0240) gasto: 12,9 mL

1mL — 1,030g

50mL — x

x = 51,5g

51,5g — 100%

0,013g — y

y = 0,025% de H3PO4

 2ª Titulação:

Sensibilidade do pHmetro: 100%

pHinicial = 2,86

pHfinal = 4,68

Volume de NaOH (fc = 1,0240) gasto: 13,25 mL

1mL — 1,030g

50mL — x

x = 51,5g

51,5g — 100%

0,013g — y

y = 0,025% de H3PO4

 Valor Médio do teor de Ácido Fosfórico:

DISCUSSÃO

O ácido fosfórico (Figura 1) apre¬senta a maior acidez dentre todos os acidulantes aqueles utilizados em bebidas. É utili¬zado principalmente nos refrigerantes do tipo cola. Esse acidulante é responsável em regula a doçura do açúcar, realça o paladar e baixa o pH da bebida, inibindo a proliferação de microorganismos. Todos os refrige¬rantes possuem pH ácido (2,7 a 3,5 de acordo com a bebida). Na escolha do acidulante o fator mais importante é a capacidade de realçar o sabor em questão (Palha, 2005).

FIGURA 1

A determinação da dosagem de ácido fosfórico pode ser realizada pela a neutralização com uma solução de NaOH, acompanhando a titulação potenciometrica utilizando o pHmetro. Segundo a Organização Mundial de Saúde os refrigerantes não podem conter mais que 0,06% p/p deste ácido em suas formulações. O refrigerante, Coca-cola apresentou um teor de 0,025% de ácido fosfórico, ou seja dentro do determinado pela O.M.S.

CONCLUSÃO

Através da aula prática aprendemos que é possível determinar a concentração de um ácido poliprótico utilizando uma neutralização com uma solução de base forte, acompanhando a titulação potenciometrica utilizando o pHmetro.É importante lembrar que esse método também pode ser usado para bases fracas que liberam mais de uma hidroxila, porém nesse caso deve se utilizar um ácido forte.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

 SANGIORGE, Clausymara Lara; BRAGA, Júnia Viera – “Análise Química Instrumental” – Curso Integrado – 3ª série – Coordenação de Curso Técnico – Gráfica do CEFET-MG, Belo Horizonte: 2008;

 http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc31_3/10-PEQ-0608.pdf