O CO2 e o H3PO4 são substâncias presentes na composição de bebidas refrigerantes por suas funções…

Questão

O CO2 e o H3PO4 são substâncias presentes na composição de bebidas refrigerantes por suas funções, respectivamente, efervescente e acidulante. Em uma análise, para determinar a concentração de H3PO4 em 40,0 mL de um refrigerante, realizaram-se os seguintes procedimentos: 1) o recipiente contendo o refrigerante foi aberto e aquecido para que ocorresse a eliminação total do CO2; 2) o refrigerante foi titulado com solução aquosa de NaOH na concentração de 0,1 mol/L até a neutralização total do H3PO4. Sabe-se que, ao final da titulação, 6,0 mL dessa solução básica foram consumidos, verificando-se a formação de um sal neutro. Explique a razão para a remoção do CO2 antes da titulação. Determine, ainda, a concentração, em g/L, de H3PO4 no refrigerante. (UERJ 2026)

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

O CO2 deve ser eliminado por ser um óxido ácido. Logo, haveria consumo de NaOH durante a neutralização. Quantidade de matéria de NaOH: 0,1 mol/L x 6,0 x 10?³ L = 6,0 x 10?4 mol Quantidade de matéria de H3PO4: H3PO4 + 3 NaOH ? Na3PO4 + 3 H2O 1 mol --- 3 mol n --- 6,0 x 10?4 mol n = 2,0 x 10?4 mol Massa de H3PO4 = 2,0 x 10?4 x 98 = 0,0196 g Concentração de H3PO4 = 0,0196 / 0,040 = 0,49 g/L

Explicação

Explique que o CO2 deve ser removido para evitar interferência na titulação, pois ele reage com a base consumindo NaOH; em seguida, use a reação completa do H3PO4 com NaOH para calcular a concentração molar e converter para g/L.

Raio-X da questão

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