Acidez em refrigerante

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ACIDEZ EM REFRIGERANTE 
 
Autores: 
SILVA; Beatriz Rodrigues da; 
SILVA, Sabrina Mendes Lima de Souza da; 
SILVEIRA, Denner Evaristo dos Santos; 
SOUZA, Krishnara Luzia Guedes de; 
YAMAMOTO, Estevan Hiroyuki. 
Prof. Dr. Jonas A. Vieira. 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANÁPOLIS-GO 
MAIO DE 2019 
 
1. INTRODUÇÃO 
Eletroanalítica compreende um grupo de métodos analíticos baseado nas 
propriedades elétricas de um analito em solução. Dentre os métodos compreendidos 
pela eletroanalítica, se encontram os de pontenciometria e condutimetria. (SKOOG, 
et al. 2015) 
Os métodos potenciométricos de análises se baseiam na medida do potencial 
de células eletroquímicas, sem consumo de corrente. Essa técnica é comumente 
utilizada para localizar o ponto final em titulações. Hoje em dia, as concentrações de 
espécies iônicas são medidas diretamente a partir do potencial de eletrodos de 
membranas seletivas de íons. (SKOOG, et al. 2015) 
O equipamento utilizado nos métodos potenciométricos incluem um eletrodo 
de referência, um eletrodo indicador e um dispositivo de medida do potencial. 
(SKOOG, et al. 2015) 
Já os métodos condutimétricos se fundamentam na medida da condutividade 
elétrica de uma solução eletrolítica. Essa condução ocorre através das soluções 
iônicas devido a migração de íons positivos e negativos, durante a aplicação de um 
potencial de corrente alternada. (SKOOG, et al. 2015) 
A condutância da solução iônica depende do número de íons presentes, bem 
como das cargas e das mobilidades dos íons. Já a condutância elétrica de uma 
solução é a soma das condutâncias individuais da totalidade das espécies iônicas 
presentes. (SKOOG, et al. 2015) 
 Refrigerante é uma bebida gaseificada onde os ingredientes básicos para estes 
são suco de fruta, para os refrigerantes a base de suco de fruta, noz de cola ou extrato 
de noz de cola, para os refrigerantes de cola, semente de guaraná (gênero Paullinia) 
ou seu equivalente em extrato de guaraná, para o refrigerante de guaraná, dentre 
outros. O acidulante adicionado no processo de fabricação dos refrigerantes regula a 
doçura do açúcar, realça o paladar e baixa o pH da bebida, inibindo a proliferação de 
microrganismos. Todos os refrigerantes possuem pH ácido (2,7 a 3,5 de acordo com 
a bebida) (SOUTO, LIMA, SILVA, NETO, ARAÚJO)
 
 
 
 
 
 
2. PARTE EXPERIMENTAL 
 
2.1 REAGENTES 
 
- Refrigerante Kuat guaraná 
- NaOH 0,1M 
- Solução tampão pH 7 
 
2.2 MATERIAIS 
 
- Béquer 
- Magneto 
- Suporte universal 
- Garra 
- Bureta 
- Chapa magnética 
- Condutivímetro e célula de condutividade 
- pHmetro 
 
1.3 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
 
2.3.1Titulação Potenciométrica 
- Calibrou-se o eletrodo o lavando com água destilada e em contato com a solução 
tampão de pH 7. 
- Montou-se a célula potenciométrica com um sistema de titulação adaptado com um 
béquer com a solução de refrigerante Kuat guaraná e na bureta NaOH 0,1M. Se 
adicionou o magneto e sob agitação anotou-se o pH inicial. 
- Adicionou-se incrementos de 1 mL até 7 mL. Incremento de 0,5 mL até 8 mL. Entre 
8 mL e 12 mL se adicionou incrementos de 0,2 mL. Incremento de 0,5 mL de 12 mL 
até 13 mL. Por fim, adicionou-se incrementos de 1 mL até completar 20 mL. 
- A cada incremento adicionado, fora anotado seus respectivos pH’s. 
 
2.3.2Titulação Condutométrica 
- Montou-se um sistema de titulação adaptado com um béquer com a solução de 
refrigerante Kuat guaraná e na bureta NaOH 0,1M. Imergiu-se a célula (eletrodos) na 
solução. Se adicionou o magneto e sob agitação anotou-se a condutividade inicial. 
- Adicionou-se incrementos de 1 mL até 20 mL. 
 
- A cada incremento adicionado, fora anotado suas respectivas condutividades. 
 
 
 
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO: 
Os seguintes dados de pH e condutividade, apresentados na tabela 1, foram 
obtidos a partir das medidas realizadas em função dos volumes do titulante 
adicionados, sendo o pH da amostra de guaraná puro 2,79 e a condutividade 
262,8μScm-1. 
 
 
 
Tabela 1- Valores de pH, condutância e volume de titulante observados. 
V
Condutância ( K ) 
(μS/cm)
pH Vm1 ΔpH/ΔV Vm2 Δ²pH/ΔV²
0 262,8 2,79
1,0 262,8 3,48
2,0 305,7 4,03
1,5
0,53
0,63
0,69
0,56
0,66
0,5
2,5
3,8
4,65
5,25
4,0
4,5
439,6
485,2
3,0 367,8 4,59
4,25
4,95
0,68
0,73
5,55 0,70
6,75 1,97
7,35
6,37
507,84,8
5,1 533,4
4,92
3,25 0,66
402,93,5
1,175,85
5,4
5,25
5,59
5,75
5,97
5,7
6,0
556,4 6,16
6,15 2,27
579,1
6,45
7,05
7,65
8,55
9,75
9,25
776,5
749,9
696,9
724,6
6,3
6,6
6,9
604,9
627,9
649,4
672,5
6,72
7,4
8,58
9,17
7,2
7,5
7,8
8,1
9,0
9,5
7,95
10,25
10,75
12,25
11,75
11,25
1208
12,75
1161
1116
10,0
10,5
11,0
11,5
11,03
11,09
11,18
1073
1028 10,9
10,98
13,0
12,0
12,5
9,47
9,75
9,95
10,81984,4
941 10,71
10,59897,4
854,3 10,43
10,1
0,10
0,12
0,18
0,50
0,93
2
2,875
3,5
4
0,55
1
0,18
3,93
1,00
0,67
0,37
0,24
0,20
0,16
0,32
12,5
12
6,3
6,6
6,9
7,2
7,5
7,8
11
9,5
10
10,5
0,13
0,00
0,04
-0,37
0,67
-0,33
8,25
8,9
4,45
4,8
5,1
5,4
5,7
6
-0,14
Amostra de 25mL diluída para100mL
-0,08
-0,04
-0,04
-0,12
0,04
0,12
-0,22
-0,89
-0,56
-0,22
-0,07
-0,16
0,22
1,56
3,67
5,56
-6,56
-3,22
11,5
0,01
 
 
Através destes dados foi possível a construção dos gráficos da curva de 
titulação, da primeira derivada e da segunda derivada (gráfico 1, gráfico 2 e gráfico 3 
respectivamente). 
 
Gráfico 1- Curva de titulação. 
-2 0 2 4 6 8 10 12 14
2
4
6
8
10
12
pH
V (mL)
 
 
 
Gráfico 2- Primeira derivada da curva de titulação. 
0 2 4 6 8 10 12 14
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
dp
H
/d
V
Vm1 (mL)
 
 
O volume no ponto de equivalência neste caso, é o pico da curva que é igual a 
6,6 mL. 
 
 
Gráfico 3- Segunda derivada da curva de titulação. 
0 2 4 6 8 10 12 14
-8
-6
-4
-2
0
2
4
6
d^
2p
H
/d
V
^2
Vm2 (mL)
 
Neste caso, como temos dois picos, o volume no ponto de equivalência será a 
média aritmética dos volumes encontrados nos dois picos: 
𝑉𝑒𝑞 = 
6,45 + 6,75
2
 
𝑉𝑒𝑞 = 6,6 𝑚𝐿 
 
Para a determinação do volume de NaOH no ponto de equivalência utiliza-se 
uma média aritmética com o volume encontrado na primeira e na segunda derivada, 
como apresentaram o mesmo valor o volume no ponto de equivalência é de 6,6 mL. 
Para esta técnica de titulação tem-se: 
 
nº mols (NaOH) = nº mols (amostra) 
[NaOH] . V(NaOH) = [amostra] . V(amostra) 
0,1 . 6,6 = [amostra] . 106,6 
[amostra] = 0,00619mol/L concentração da amostra diluída. 
 
 
Gráfico 4- Titulação condutométrica. 
-2 0 2 4 6 8 10 12 14
200
400
600
800
1000
1200
K
 (u
S
/c
m
)
V(mL)
 
O volume do ponto final em função da primeira derivada é 6,45mL. Logo o ponto 
final foi quando se adicionou 6,45mL de NaOH. Os volumes extremos na segunda 
derivada foram 6,3 e 6,6, logo, o volume do ponto final em função da segunda 
derivada é 6,45mL. 
Com este valor de volume é possível calcular o número de mols de NaOH 
utilizados para a titulação: 
1000mL – 0,1 mol 
6,45mL – x 
X= 6,45x10-4mol de NaOH 
Em 100mL da solução titulada, apenas 25mL era realmente o guaraná, logo: 
6,45x10-4mol – 25mL 
x- 1000mLx= 0,0258M 
 
MM ácido cítrico (MM) = 192,12gmol-1 
Concentração do refrigerante (C): 0,0258M 
Volume de refrigerante utilizado (V): 0,025L 
C*MM*V= m de ácido cítrico 
m=0,1239g em 25mL 
Em 100mL há 0,4956g de ácido cítrico 
 
 
 
 
 
4. CONCLUSÃO 
Este experimento compreendeu uma aplicação prática das titulações 
potenciométrica e condutométrica, onde foi possível determinar a concentração da 
amostra, que era o refrigerante de guaraná. Através da reação de neutralização entre 
o NaOH e o ácido cítrico presente na amostra, foi determinado que a concentração 
do ácido é de 0,0258 mol/L e seu teor é de 0,4956% m/v. 
 
5. REFERÊNCIAS 
SKOOG, Douglas A.; HOLLER, F. James; WEST, Donald M. Fundamentos de 
química analítica – tradução da 9a edição norte-americana. Editora: Cengage 
Learning, 2015 
 
SOUTO, Yohanne S. M.; LIMA, Fabiano F. de; SILVA, Geraildo A. S.; NETO, João F. 
S.; ARAÚJO, Alfredina dos S. Análises físico-químicas de refrigerantes de cola e 
guaraná tradicionais e tipo zero. Universidade Federal de Campina Grande, Campus 
de Pombal, 58840-000. Pombal-PB. S/d.