potenciometria : determinação de acido acético em vinagre

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO CARLOS 
Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia 
Departamento de Química 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Química Analítica Clássica Experimental 
 
 
Determinação da Acidez do 
Vinagre 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nayara da Silva Bonfim 573302 
Vitor Augusto B. Gomes 760689 
 
 
 
 
 
 
 
 
São Carlos 
Outubro/2018 
 
 
1. Introdução 
A titulação é um procedimento bastante comum para o controle de qualidade 
de alguns produtos comerciais, como o vinagre, por exemplo. O vinagre é um 
líquido que contém aproximadamente entre 4% e 6% de ácido acético, e este 
percentual pode ser obtido a partir da oxidação do álcool contido no vinho ou no 
malte de cereais. Por ser obtido a partir de produtos naturais, o vinagre contém 
outras substâncias ácidas. Entretanto, como estas se encontram em pequenas 
quantidades, na determinação da sua acidez considera-se que ele contém 
exclusivamente ácido acético. Durante o processo de fermentação, os 
microorganismos da espécie Microderma aceti transformam o álcool etílico em 
ácido acético. Para a determinação da acidez de um vinagre, utiliza-se, 
normalmente solução de NaOH e fenolftaleína como sendo o indicado. Através de 
uma titulação, ao se obter um determinado o volume de NaOH gasto na 
neutralização desse ácido fraco, calcula-se a acidez do vinagre, expressa em 
gramas de ácido acético por 100 ml de vinagre (% massa/volume) ou em gramas de 
ácido acético por 100g de vinagre (% massa/massa). ​Para a medida do pH ,é 
necessário um potenciômetro que fornece diretamente os valores do pH à medida 
que a titulação avança. O ponto de equivalência de uma titulação representa a 
condição em que todo o ácido (ou base) de uma amostra reagiu completamente 
com a base (ou ácido) padronizada adicionada durante a titulação. 
 
2. Objetivo 
Este experimento tem por objetivo determinar a porcentagem de ácido 
acético que existe no vinagre, realizando a titulação de um ácido fraco com uma 
base forte, e comparar o resultado com o teor de acidez descrita no rótulo de 
vinagre ​verificando se a amostra está dentro dos padrões de normalidade permitida 
pela Legislação. 
 
3. Procedimento Experimental 
A partir de uma solução de NaOH 0,100 mol/L previamente padronizada, 
realizou-se a titulação de uma alíquota de 3,00 mL de vinagre. Para esta titulação 
potenciométrica da acidez do vinagre, transferiu-se com uma pipeta volumétrica a 
 
 
solução de vinagre a ser titulada para um béquer de 250 mL e adicionou-se 40,0 mL 
de água destilada para sua diluição e 3 gotas de indicador fenolftaleína. Em 
seguida, acoplou-se o sistema potenciométrico à amostra de vinagre diluída e 
efetuou-se sua titulação adicionando solução de NaOH à esta. Em intervalos de 
1,00 mL e 1,00 mL, anotou-se o pH até que o volume total utilizado de base fosse 
20,00 mL. Em seguida, dentre o intervalo de 20,00mL à 22,0 mL, a adição da base 
foi de 0,5mL. Esse procedimento foi feito em duplicata. 
 
4. Resultados e Discussão 
O ácido acético possui uma constante de acidez baixa, portanto é um ácido 
fraco. O sal formado pelo ácido acético e pela base de hidróxido de sódio, ​na 
presença de fenolftaleína, ​ será o NaCH3COO, que é um sal básico. 
 
CH​3​COOH​(aq)​ + NaOH​(aq)​ + ​fenolftaleína​→ + CH​3​COO​-​(aq)​+ Na​+​(aq)​+ H2O​(l) ​(eq.1) 
 
Da equação 1 tem-se da estequiometria que um mol de ácido reage com um 
mol de base e a partir disso, pôde-se calcular a concentração de ácido acético, bem 
como o ponto de equivalência do mesmo quando reagido com base. 
A partir do volume de solução de hidróxido de sódio usado em cada uma das 
duas repetições ,e dos valores de pH medidos em cada volume (tais valores se 
encontram na tabela A nos anexos), construiu-se um gráfico do volume em função do 
pH, mostrado na figura 1. 
 
 
Figura 1. Gráfico do volume de base utilizada durante a titulação em função do pH. 
 
 
 
A partir dos método gráfico pôde-se encontrar os valores da 1​a e 2​a derivadas, 
respectivamente, expressos na figura 2. 
 
 
Figura 2. Gráfico da 1​a ​e 2​a​ derivada 
 
 
A Figura 3 apresenta o valor do ponto de equivalência que foi calculado pelo 
método método geométrico. 
 
 
Figura 3. Ponto de equivalência calculado pelo gráfico geométrico 
 
 
4.1 Cálculo do valor teórico de NaOH a ser utilizado, e tabela com os volumes 
empíricos 
Tabela 1. Dados de valores de NaOH utilizados 
NaOH consumido (mL) 1a Titulação 2a Titulação 
20,5 21,2 
Média dos volumes dos utilizados de NaOH = 20,9 mL 
 
 
Com a média do volume utilizado da base e a molaridade da mesma, 
obtém-se a quantidade de mols da base: 
M​base​ = Mols de base/V(L) de base, portanto 
Mols de base = 0,1 x 20,9.10​-3​ = 2,1.10​-3​ mols NaOH 
Da equação de equilíbrio (eq. 1) tem-se da estequiometria que 1mol de ácido 
reage com 1 mol de base, então o ponto de equivalência se verifica: Mols de base = 
Mols de ácido, portanto: 
Mols de CH​3​COOH = ​2,1.10​-3 ​mols 
Convertendo esse valor em gramas, temos: 
0,126 g de ​CH​3​COOH em 3 ml de Vinagre 
Ainda pela estequiometria, o valor real utilizado de NaOH na neutralização do 
ácido acético, se dá pelo cálculo: 
[NaOH] = nNaOH/VNaOH 
VNaOH= 2,01.10​-3​mols/0,100mols = 0,0201L = 20,01 mL de NaOH (volume teórico 
a ser utilizado). 
 
4.2 Cálculo do teor de ácido acético no vinagre 
O volume gasto de NaOH foi de 0,02 L, dessa maneira, 
nNaOH= 0,1 mol/Lx 0,02 L = 0,002 mol. 
A estequiometria da reação é 1:1, logo, o número de mols de ácido acético é igual 
ao número de mols do hidróxido de sódio, ou seja, os mesmo 0,002 mol. 
Na amostra de 3 mL do vinagre a concentração de ácido acético é de 0,7 mol/L a 
partir do cálculo em que a molaridade: 
Molaridade ​ácido​ = 0,002mol/0,003L = 0,7 mol/L. 
No vinagre diluído, que foi usado para calcular o teor de ácido acético, o cálculo se 
deu como: 
[CH​3​COOH]​inicial​= 0,6 mol/L x 0,003L /0,043 L = 0,048 mol/L 
Fazendo o uso de algarismos significativos e passando o dado empírico para 
porcentagem, obtém-se 
Ácido Acético =0,05 x 100 % = 5 % 
 
 
 
 
 ​4.3 Cálculo do valor teórico do pH no ponto de viragem 
 
 
 CH​3​COOH​(aq)​ + NaOH​(aq)​ → + CH ​3​COO​-​(aq)​+ Na​+​(aq)​+ H2O​(l) 
 ​CH​3​COO​+​(aq)​ + H2O ​(l)​ → + CH​3​COOH​(aq)​+ OH​-​(aq) 
A concentração de ​OH​- é dada pela multiplicação da constante básica (Kb) pela 
concentração de íons​, dividida pela concentração da base, assim: 
Kb = [​OH​- ​]​2 ​/[NaAc] 5,7x10 ​-10​ x 0,078 = ​[​OH​- ​]​2 
OH​- ​=6,67X10 ​-6​ mol/L 
pOH=-log 6,67X10​-6​ = 5,17. 
 
Dessa maneira, sabendo que o pOH é igual à 5,17, o pH é igual à 8,83. 
 
Os valores obtidos a partir desse experimento estão dispostos na tabela 3. 
Tabela 3. Dado obtidos a partir do experimento. 
pH 
Teórico 
pH 
Titulação 
média 
Veq 
Teórico 
Veq Ind 
média 
Veq 
geométrico 
Veq 1​a 
derivada 
Veq 2​a 
derivada 
 8,83 9,27 20,2 mL 20,8 mL 20,2 mL 20,0 mL 20,1 mL 
 
5. Conclusão 
Diante do que foi apresentado, conclui-seque a amostra de vinagre analisada se 
encontrava no teor de ácido acético dentro dos padrões estabelecidos pela legislação 
vigente, de 5%. Dentre os resultados obtidos, o valor mais confiável é do da segunda 
derivada, pois através deste método é possível obter um valor gasto de titulante com 
uma melhor precisão. Além disso, é importante salientar que volumetria é uma técnica 
analítica que se conduzida de maneira correta, é eficiente para análises de rotina em 
laboratórios, dado seu baixo custo e rapidez. 
 
6. Bibliografia 
1. VOGEL, Arthur. Química Analítica Qualitativa. Tradução por Antonio Gimeno. 5ª Ed. rev.por G. 
Svehla. – São Paulo: Mestre Jou, 1981. 
2. HARRIS, D. C. Análise Química Quantitativa. 7 ed. Tradução de Bordinhão, 
J. [et al.]. Rio de Janeiro: LTC, 2008. 
3. SKOOG, D. A.; WEST, D. M.; HOLLER, F. J.; CROUCH, S. R. Fundamentos 
de Química Analítica. Tradução da 8 ed. americana. São 
Paulo: Ed. Thomson, 2007. 
 
 
 
 
 
Anexos 
 
Tabela A. Valores de pH em relação ao volume 
V(mL) base pH 1ª repetição pH 2ª repetição Média pH das 
repetições 
1 4,50 4,45 4.48 
2 4,68 4,65 4,66 
3 4,83 4,80 4,81 
4 4,95 4,91 4,93 
5 5,05 5,00 5,03 
6 5,13 5,10 5,11 
7 5,24 5,17 5,21 
8 5,28 5,25 5,27 
9 5,35 5,31 5,33 
10 5,43 5,39 5,41 
11 5,50 5,47 5,49 
12 5,58 5,54 5,56 
13 5,65 5,61 5,63 
14 5,73 5,70 5,72 
15 5,83 5,80 5,81 
16 5,93 5,89 5.92 
17 6,06 6,01 6.03 
18 6,23 6,17 6,20 
19 6,46 6,40 6,43 
20 7,58 6,75 7,17 
21 10,20 9,40 9,80 
22 10,42 10,15 10,28 
23 10,88 10,74 10,81 
24 11,10 11,03 11,06 
 
 
25 11,23 11,19 11,21 
26 11,33 11,30 11,31 
27 11,40 11,39 11,39 
28 11,45 11,45 11,45 
29 11,51 11,50 11,50 
30 11,56 11,55 11.55 
31 11,60 11,58 11,59 
32 11,63 11,62 11,62 
33 11,67 11,65 11,66 
34 11,69 11,68 11,68 
35 11,71 11,70 11,70 
36 11,74 11,72 11,73 
37 11,76 11,74 11,75 
38 11,77 11,76 11,76 
39 11,80 11,78 11,79 
40 11,82 11,80 11,81 
 
A partir dos dados da tabela 1, foi possível fazer um gráfico do volume de base 
adicionado em relação do pH obtido para cada volume.