relatorio10 - oxidação da vitamina C

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE JUIZ DE FORA 
 
 
 
 
 
 
 
ANA CAROLINA VIEIRA VIDIGAL 
ANA FLÁVIA SILVA HELENO 
STEFANIA MARIA MATOS ALMEIDA 
FERNANDA DA SILVA NEVES 
YASMIN NEVESVIEIRA SABINO 
PRISCILA AGLIO DE SOUZA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FÍSICO-QUÍMICA: 
CINÉTICA QUÍMICA-OXIDAÇÃO DA VITAMINA C 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Juiz de Fora 
2012 
 
 
 
 
 
 
 
ANA CAROLINA VIEIRA VIDIGAL 
ANA FLÁVIA SILVA HELENO 
STEFANIA MARIA MATOS ALMEIDA 
FERNANDA DA SILVA NEVES 
YASMIN NEVESVIEIRA SABINO 
PRISCILA AGLIO DE SOUZA 
 
 
 
 
 
ROTEIRO DA PRATICA DE FISICO-QUÍMICA SOBRE OXIDAÇÃO DA 
VITAMINA C 
 
 
 
 
 
 
Trabalho acadêmico apresentado à 
professora Renata, que leciona a 
disciplina Físico-Química, para o curso 
Farmácia. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Juiz de Fora 
 2012 
 
 
 
1INTRODUÇÃO 
 
Existem muitos agentes redutores comuns em nosso dia a dia. Um deles, dentre os mais 
conhecidos é a vitamina C, cujo nome é ácido ascórbico, é necessário em determinadas 
doses diárias para o bom funcionamento do organismo. 
 Na aula prática estudamos a oxidação da vitamina C por peróxido de hidrogênio, 
mediada pelo par transportador de elétrons iodo/iodeto, analisando a sua cinética, 
através da concentração de vitamina C, consumida nas dadas concentrações 
demonstradas no item 4. 
 
Vejamos a reação: 
 
 Figura 1. Reação de oxidação do ácido ascórbico. 
 
 A excepcional facilidade com que essa vitamina é oxidada faz com que ela 
funcione como um bom antioxidante, sendo assim protege algumas moléculas por meio 
do seu próprio sacrifício. Se for adicionado a essa reação, excesso de iodo ele reagirá 
com o amido, o que dificulta a determinação do final da reação da oxidação da vitamina 
C. 
 Acompanharemos a seguinte reação: 
 
 
 
Podemos então ver que, adicionamos uma pequena quantidade de e após a oxidação 
do ácido ascórbico é reduzido ao íon iodeto que depois é oxidado pelo peróxido de 
hidrogênio, formando 
 
O estudo cinético da reação será feito a partir do tempo de reação, a partir da análise da 
mudança completa da coloração, que sinalizará o termino da oxidação. 
 
 
 
 
2 OBJETIVO 
 
 Esta prática tem como objetivo fazer um estudo cinético da oxidação da 
vitamina C. A reação será feita, alternando algumas concentrações, para que possamos 
analisar alguma mudança na velocidade, e será feita também, alternando temperaturas a 
uma determinada concentração, para a análise do efeito da temperatura na velocidade, 
assim como a concentração. Ambos os fatores analisados, concentração e temperatura, 
serão alternados separadamente em reações realizadas em laboratório a fim de 
estudarmos os fatores que modificam a velocidade com que a vitamina C será oxidada. 
 
 
3 MATERIAIS E REAGENTES 
 
3.1 250mL de água destilada 
3.2 Provetas de plástico 
3.3 1.000mg de vitamina C efervescente(tabletes, adquiridos por cada grupo de alunos). 
3.4 Iodo (2% m/v) 
3.5 Cubos de gelo 
3.6 Peróxido de hidrogênio(3%m/v) 
3.7 Cronometro 
3.8 Bastão de vidro 
3.9 Solução aquosa de amido 
3.10 Bequeres 
3.11 Pipetas volumétricas 
3.12 Banho de água morna 
3.13 Termômetros 
4 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
 
 Na bancada, para a realização do experimento, tínhamos disponíveis 250 mL de 
água destilada, 1000 mg de vitamina C efervescente, iodo (2% m/v), peróxido de 
hidrogênio (3%m/v), solução aquosa de amido, provetas de plástico, pipetas 
volumétricas, béquer para banho de gelo, cubos de gelo, banho de água morna e 
termômetros. 
 
4.1 Tempo de Reação: 
 Preparamos uma solução dissolvendo 1000mg de vitamina C em 60 mL de água 
destilada, e utilizamos a mesma para preparar as soluções descritas abaixo no quadro 1. 
 
Quadro 1. Soluções de vitamina C e demais reagentes, em diferentes concentrações. 
Solução Vit. C / mL I2 / mL Água / mL H2O2 / mL Amido / mL 
A1 5 5 30 - - 
A2 5 5 60 - - 
A3 5 5 90 - - 
B1 - - 30 15 2 
B2 - - 60 15 2 
B3 - - 90 15 2 
 
 Preparamos as 6 soluções descritas acima pipetando e misturando os respectivos 
volumes de vitamina C, iodo, água, peróxido de hidrogênio e amido. 
 Com essas soluções preparadas, misturamos 10 mL das soluções A com 10 mL 
das soluções B (misturando A1 com B1, A2 com B2 e A3 com B3) e cronometramos o 
tempo gasto a partir da mistura dos líquidos até a mudança de cor das soluções. Os 
resultados estão indicados no Quadro 2 do item 5. 
 
4.2 O efeito da temperatura na reação: 
 Nessa parte da prática usamos as soluções A2 e B2 preparadas no item anterior. 
 Pipetamos 10 mL de cada solução estocando os volumes de forma separada com 
o auxílio de dois béqueres. A partir de então, usando esses béqueres o procedimento foi 
realizado em 3 diferentes temperaturas (foram então, preparadas 3 vezes as soluções 
com 10 mL de A2 e 10 mL de B2). 
 Na primeira parte, colocamos os béqueres em banho de gelo, aguardando a 
estabilização da temperatura das soluções em torno de 15° C com o auxílio de dois 
termômetros. Quando as soluções adquiriram essa temperatura, elas foram misturadas e 
a partir desse momento foi ativado o cronômetro, para que fosse marcado novamente o 
tempo gasto para a mistura mudar de cor (controlamos a temperatura mantendo-a em 
15° C até o final). 
 Na segunda parte, seguimos as mesmas etapas da primeira, porém utilizamos um 
banho de água morna para estabilizar a temperatura das soluções em torno de 25° C. 
 Quando adquirida esta temperatura, misturamos as soluções e também medimos 
o tempo gasto para a mudança de cor. 
 Na terceira parte, realizamos o mesmo procedimento, com a única diferença que 
a temperatura foi estabilizada em torno de 35° C. 
Os resultados estão indicados no Quadro 3 do item 5. 
 
 
5 RESULTADOS 
 
C1 = (1g – 60 mL) 
C2= 5mL C1 + H2O + I2 A1 
 A2 
 A3 
C3 = 10 mL C2 + BB1 
 B2 
 B3 
 
Cálculo da concentração da vitamina C em g.L
-1
: 
 
No estoque(frasco rotulado como solução de vitamina C): 
C1=1g/0,06L 
C1= 16,6667 g.L
-1 
 
(A1) (A1+B1) 
C1V1 = C2V2 C2V2= C3V3 
16,6667x0,005 = C2 0,04 2,0833 x 0,01 = C30,02 
C2 = 0,0833335/0,04 C3 = 0,0208333/0,02 
C2 = 2,0833g.L
-1
 C3 = 1,0417 g. L
-1 
 
(A2) (A2+B2) 
C1V1 = C2V2 C2V2= C3V3 
16,6667x0,005 = C2 0,07 1,1905 x 0,01 = C3 0,02 
C2 = 0,0833335/0,07 C3 = 0,011905/0,02 
C2 = 1,1905g.L
-1
 C3 = 0,5953 g.L
-1 
 
(A3) (A3+B3) 
C1V1 = C2V2 C2V2= C3V3 
16,6667x0,005 = C20,1 0,833335 x 0,01 = C3 0,02 
C2 = 0,0833335/0,1 C3 = 0,00833335/0,02 
C2 = 0,833335g.L
-1 
C3 = 0,4167 g. L
-1
 
 
Cálculo da concentração da vitamina C em mol L
-1
: 
 
No estoque 
1mol – 179g C1 = n/V 
 x– 1 g C1 = 0,0056/0,06 
x = 0,0056 mol C1 = 0,0933 mol.L
-1 
 
 
(A1) (A1+B1) 
C1V1 = C2V2 C2V2= C3V3 
0,0933x0,005 = C2 0,04 0,0117 x 0,01 = C3 0,02C2 = 0,0004665/0,04 C3 = 0,000117/0,02 
C2 = 0,0117 mol.L
-1 
 C3 = 0,0059 mol.L
-1 
 
 
 
(A2) (A2+B2) 
C1V1 = C2V2 C2V2= C3V3 
0,0933x0,005 = C20,07 0,0067 x 0,01 = C30,02 
C2 = 0,0004665/0,07 C3 = 0,000067/0,02 
C2 = 0,0067 mol.L
-1 
 C3 = 0,0034 mol.L
-1 
 
(A3) (A3+B3) 
C1V1 = C2V2 C2V2= C3V3 
0,0933x0,005 = C2 0,1 0,0047 x 0,01 = C3 0,02 
C2 = 0,0004665/0,1 C3 = 0,000047/0,02 
C2 = 0,0047 mol.L
-1 
 C3 = 0,0024 mol.L
-1 
 
Cálculo da velocidade em g L
-1
s
-1 
em função da concentração: 
 
V = C/t 
 
(A1+B1) (A2+B2) 
V = 1,0417/146 V = 0,5953/254 
V = 7,1349 x 10
-3
 g. L
-1
 .s
-1 
V = 2,3437 x 10
-3
 g. L
-1
.s
-1 
 
 
 
 (A3+B3) 
 
 V = 0,0417/343 
 V = 1,2157 x 10
-4
 g .L
-1
.s
-1 
 
Cálculo da velocidade em mol.L
-1
s
-1 
em função da concentração 
 
(A1+B1) (A2+B2) 
V = 0,0059/146 V = 0,0034/254 
V = 4,041 x 10
-5
mol. L
-1
 .s
-1 
V = 1,3385 x 10
-5
mol. L
-1
.s
-1 
 
 
 
 (A3+B3) 
 V = 0,0024/343 
 V = 6,997 x 10
-6
mol. L
-1
.s
-1 
 
Quadro 2: Velocidade de oxidação da vitamina C em função da concentração 
 
Solução Conc. Vit. 
C/ 
g L
-1 
Conc. Vit. 
C/ mol L
-1 
Tempo / s Velocidade/ 
g L
-1
 s
-1 
Velocidade/ 
mol L
-1
 s
-1 
Estoque 16,6667 0,0933 - - - 
A1 + B1 1,0417 0,0059 2:26:96 7,1349x10
-3
 4,041x10
-5
 
A2 + B2 0,5953 0,0034 4:14:00 2,3437x10
-3
 1,3385x10
-5
 
A3 + B3 0,4167 0,0024 5:43:44 1,2157x10
-4
 6,997x10
-6
 
 
Cálculo da velocidade em g L
-1
s
-1 
em função da temperatura(A2 + B2) 
 
(15°C) (25°C) (35°C) 
V = 0,5953/420 V = 0,5953/160 V = 0,5953/98 
V = 1,4174x10
-3 
g. L
-1 
.s
-1 
V = 3,7206x10
-3 
g. L
-1 
.s
-1 
V = 6,0745x10
-3
 g. L
-1 
.s
-1
 
 
 
Cálculo da velocidade em mol.L
-1
.s
-1 
em função da temperatura(A2 + B2) 
 
(15°C) (25°C) 
V = 0,0034/420 V = 0,0034/160 
V = 8,095x10
-6 
mol.L
-1 
. s
-1 
V = 2,125x10
-5 
mol.L
-1 
. s
-1 
 
 (35°C) 
 V = 0,0034/98 
 V = 3,4693x10
-5
 mol.L
-1 
. s
-1 
 
 
Quadro 3: Velocidade de oxidação da vitamina C em função da temperatura(A2 + B2) 
 
Temperatura Tempo / s Velocidade/g. L
-1
.s
-1 
Velocidade/ mol.L
-1 
s
-1 
15 7:00:22 1,4174 x 10
-3 
8,095 x 10
-6 
25 2:40:72 3,7206 x 10
-3 
2,125 x 10
-5 
35 1:38:84 6,0745 x 10
-3 
3,4693 x 10
-5 
 
 
 
 
 
6 CONCLUSÃO 
 
De acordo com os resultados experimentais, constatamos que o efeito da concentração 
dos reagentes na reação faz com que a velocidade seja maior no sistema em que estiver 
mais concentrado. Igualmente com a concentração, a temperatura também é um fator 
que modificou a velocidade, quanto menor a temperatura menor a velocidade, essa 
conclusão foi possibilitada pela análise dos quadros 2 e 3 do item 5, montados com os 
resultados obtidos no experimento. Dessa forma, pode-se dizer que, medindo o tempo 
em que as reações ocorrem, a temperatura e concentração dos reagentes presentes na 
solução, modificam a cinética da reação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
REFERÊNCIAS 
 
ATKINS, P. W.; PAULA, J. de, Physical Chemistry, 8th. ed., New York, 
W. H. Freeman, 2006.