O ácido ascórbico (vitamina C=176 g / mol ) reage com I2 de acordo com a seguinte equação:
A asc +I2+2 H^+ rightarrow A deid +H2 O+2 I^-
Com base na reação acima pede-se: Um tablete de vitamina C mais excepiente foi pulverizado e 0,2121 g foram titulados por 15,80 mL da solução de I2 do item anterior. Determine a porcentagem em massa de ácido ascórbico no tablete analisado.

Passo 1

Então, vamos lá! O exercício que temos envolve a reação do ácido ascórbico, também conhecido como vitamina C, com o iodo ( I2). Nosso objetivo é determinar a porcentagem em massa de ácido ascórbico presente em um tablete analisado. Para resolver isso, vamos precisar:
  • Conhecimentos de estequiometria: para relacionar as quantidades dos reagentes e produtos na reação.
  • Fórmulas químicas e cálculos de massa molar: para converter entre massa e número de moles.
  • Conceitos de porcentagem em massa: para calcular a concentração do ácido ascórbico no tablete.
Vamos dividir a resolução em passos para facilitar o entendimento!

Passo 2

Primeiro, precisamos entender a reação química dada:
Aasc + I2 + 2 H^+ rightarrow Adeid + H2O + 2 I^-
Aqui, Aasc representa o ácido ascórbico, e I2 é o iodo. A reação mostra que uma molécula de ácido ascórbico reage com uma molécula de iodo para produzir Adeid, água e íons iodeto. O coeficiente estequiométrico nos diz que 1 mol de ácido ascórbico reage com 1 mol de iodo.

Passo 3

Agora, vamos calcular quantos mols de I2 foram utilizados na titulação. Para isso, precisamos da concentração da solução de iodo ( I2). No entanto, o enunciado menciona que a solução é do “item anterior”, mas como não temos essa informação, vamos supor que a concentração da solução de I2 seja conhecida e igual a C mol/L.
A fórmula para calcular os mols ( n) é:
n = C times V
onde:
  • C é a concentração em mol/L,
  • V é o volume em litros.
Dado que o volume da solução de I2 utilizado foi de 15,80 mL, devemos converter esse valor para litros:
V = 15,80 mL times 1 L1000 mL = 0,01580 L
Então, os mols de I2 são:
nI2 = C times 0,01580 L

Passo 4

Com a reação balanceada, sabemos que:
1 mol de Aasc rea>= com 1 mol de I2
Portanto, os mols de ácido ascórbico ( nAasc) serão iguais aos mols de I2 utilizados:
nAasc = nI2 = C times 0,01580 L

Passo 5

Agora, vamos converter os mols de ácido ascórbico para massa. Sabemos que a massa molar ( M) do ácido ascórbico é 176 g/mol. A relação é dada por:
Massa = n times M
Então:
Massa de Aasc = nAasc times 176 g/mol = C times 0,01580 L times 176 g/mol

Passo 6

O enunciado nos diz que foram titulados 0,2121 g de tablete com a solução de I2. Isso significa que essa massa de tablete contém a quantidade de ácido ascórbico que reagiu com a solução de iodo utilizada.
Agora, para encontrar a porcentagem em massa de ácido ascórbico no tablete, usamos a fórmula:
% de Aasc = ( Massa de AascMassa do tab<=te ) times 100%
Substituindo os valores que temos:
% de Aasc = ( C times 0,01580 L times 176 g/mol0,2121 g ) times 100%

Passo 7

Agora, precisamos substituir a concentração C da solução de I2 para calcular o valor numérico da porcentagem. Como o enunciado não fornece esse valor, vamos considerar que ele seja conhecido ou fornecido anteriormente no exercício.
Supondo que C seja conhecida, basta inserir o valor na equação acima para obter a porcentagem em massa de ácido ascórbico no tablete.

Resposta

A porcentagem em massa de ácido ascórbico no tablete analisado é dada por:
% de Aasc = ( C times 0,01580 L times 176 g/mol0,2121 g ) times 100%
Para obter o valor numérico, substitua a concentração da solução de I2 ( C) na equação acima.

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