Questão 29 - 1ª Fase - ITA 2025

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Gabarito

Matemática
1. 1B
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3. 3C
4. 4D
5. 5D
6. 6B
7. 7A
8. 8E
9. 9S/A
10. 10D
11. 11A
12. 12C
Física
1. 13B
2. 14A
3. 15B
4. 16D
5. 17B
6. 18S/A
7. 19C
8. 20D
9. 21A
10. 22B
11. 23C
12. 24E
Química
1. 25B
2. 26A
3. 27B
4. 28C
5. 29B
6. 30D
7. 31B
8. 32A
9. 33C
10. 34D
11. 35E
12. 36C
Inglês
1. 37C
2. 38B
3. 39D
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5. 41D
6. 42A
7. 43C
8. 44E
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10. 46B
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ANL
Questão anulada
S/A
Sem alternativas

Questão 29

Objetiva

Para quantificar o ácido ascórbico ( $C_{6} H_{8} O_{6}$ ) em uma amostra de alimento, foram adicionados 100 mL de uma solução aquosa 0,005 $mol \cdot L^{- 1}$ em $I_{2}$ . Após a reação completa do ácido ascórbico, o $I_{2}$ remanescente foi titulado com uma solução aquosa 0,005 $mol \cdot L^{- 1}$ em ${Na}_{2} S_{2} O_{3}$ , sendo utilizados 20 mL dessa solução até o ponto de equivalência.

$C_{6} H_{8} O_{6} (aq) + I_{2} (aq) \to 2 H^{+} (aq) + 2 I^{-} (aq) + C_{6} H_{6} O_{6} (aq) I_{2} (aq) + 2 S_{2} O_{3}^{2 -} (aq) \to 2 I^{-} (aq) + S_{4} O_{6}^{2 -} (aq)$

Considere as seguintes afirmações sobre a reação:
I. Entre $I_{2}$ e o ácido ascórbico, há uma reação de oxirredução, em que o ácido ascórbico age como agente redutor, e o $I_{2}$ , como agente oxidante.
II. A quantidade de ácido ascórbico presente na amostra é de aproximadamente 0,08 g.
III. Após a titulação de neutralização do ácido ascórbico ( ${pKa}_{1}$ = 4,17) com $I_{2}$ , no ponto de equivalência, o pH da solução resultante é maior que 7,0.
IV. O $I_{2}$ pode ser substituído por ${Br}_{2}$ como titulante no processo de quantificação do ácido ascórbico por titulação.

Com base nas afirmações acima, estão CORRETAS.

Alternativas

A
apenas I e II.
B
apenas I, II e IV.
C
apenas I e III.
D
apenas III e IV.
E
todas.

Gabarito:
B

Afirmação I: correta. O $I_{2}$ sofre redução ao virar iodeto $(I^{-})$ , conforme a semirreação: $I_{2} + 2 e^{-} \to 2 I^{-}$ . Assim, $I_{2}$ é o agente oxidante e o ácido ascórbico é o agente redutor.

Afirmação II: correta. O número de mols total de $I_{2}$ presentes na solução inicial é dada por:

$n {(I_{2})}_{total} = 5 \cdot 10^{- 3} mol \cdot L^{- 1} \cdot 0, 1 L \Rightarrow n {(I_{2})}_{total} = 5 \cdot 10^{- 4} mol$

O número de mols de íons tiossulfato que titulam o $I_{2}$ é dado por:

$n (S_{2} {O_{3}}^{2 -}) = 5 \cdot 10^{- 3} mol \cdot L^{- 1} \cdot 20 \cdot 10^{- 3} L \Rightarrow n (S_{2} {O_{3}}^{2 -}) = 1 \cdot 10^{- 4} mol$

Na equação da titulação, a proporção estequiométrica $I_{2} : S_{2} {O_{3}}^{2 -}$ é $1 : 2$ . Portanto, o número de mols de $I_{2}$ remanescente é dado por:

$n (I_{2}) = \frac{1}{2} \cdot n (S_{2} {O_{3}}^{2 -}) \Rightarrow n (I_{2}) = 0, 5 \cdot 10^{- 4} mol$

Assim, o número de mols de $I_{2}$ que reagiu com o ácido ascórbico é dado por:

$n {(I_{2})}_{reagiu} = n {(I_{2})}_{total} - n (I_{2}) \Rightarrow n {(I_{2})}_{reagiu} = 5 \cdot 10^{- 4} - 0, 5 \cdot 10^{- 4} mol \Rightarrow n {(I_{2})}_{reagiu} = 4, 5 \cdot 10^{- 4} mol$ Como a proporção entre $I_{2}$ e ácido ascórbico é $1 : 1$ , o número de mols de ácido ascórbico também será igual a $4, 5 \cdot 10^{- 4}$ . Portanto:

$m (C_{6} H_{8} O_{6}) = n (C_{6} H_{8} O_{6}) \cdot M (C_{6} H_{8} O_{6}) \Rightarrow m (C_{6} H_{8} O_{6}) = 4, 5 \cdot 10^{- 4} mol \cdot 176 g \cdot {mol}^{- 1} \Rightarrow m (C_{6} H_{8} O_{6}) = 0, 0792 g ≃ 0, 08 g$

Afirmação III: incorreta. Não se trata de uma reação de neutralização ácido-base, mas sim de uma oxirredução. Pode-se verificar que o meio seguirá ácido $(pH < 7)$ , uma vez que $H^{+}$ é um dos produtos.

Afirmação IV: correta. O ${Br}_{2}$ também é agente oxidante e pode ser utilizado para oxidar o ácido ascórbico.

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