(UNICAMP - 2024)
Um refrigerante comum é uma formulação de vários ingredientes: açúcar (11 g por 100 mL), água (88 g por 100 mL) – componentes majoritários –, além de acidulantes, antioxidantes, conservantes, adoçantes e CO2 (componentes em pequenas quantidades). O acidulante tem como finalidade regular a doçura do açúcar, realçar o paladar e reduzir o pH do refrigerante, que deve estar entre 2,7 e 3,5. Assim, para se usar uma pequena massa de acidulante que proporcione a redução do pH para o valor desejado, a massa molar do acidulante deve ser
pequena e seu pKa deve estar abaixo da faixa de pH do refrigerante.
pequena e seu pKa deve estar acima da faixa de pH do refrigerante.
grande e seu pKa deve estar abaixo da faixa de pH do refrigerante.
grande e seu pKa deve estar acima da faixa de pH do refrigerante.
Gabarito:
pequena e seu pKa deve estar abaixo da faixa de pH do refrigerante.
Em refrigerantes, são utilizados conservantes, antioxidantes, adoçantes, CO2 (que ao se dissolver em água resulta em um pH próximo de 6 devido à formação de ácido carbônico) e acidulantes, os quais não só realçam o sabor, mas também reduzem o pH para cerca de 3 (variando entre 2,7 e 3,5).
Devido à sua aplicação em pequenas quantidades, o acidulante precisa ter uma massa molar reduzida para garantir uma maior quantidade de moléculas por mesma concentração. Em outras palavras, quanto menor a massa molar, maior a quantidade de moléculas para uma dada concentração (sendo que a quantidade em mols é inversamente proporcional à massa molar).
O valor numérico do pKa de um ácido realmente indica sua força, sendo que quanto menor o pKa (ou seja, mais negativo), mais forte é o ácido. Para diminuir o pH do refrigerante até o valor desejado, é necessário utilizar um acidulante com um pKa menor do que o do ácido carbônico, o que o colocaria abaixo da faixa de pH desejada para o refrigerante.
Assim, ao misturar a solução do ácido carbônico com a solução do acidulante, o pH resultante seria intermediário, situando-se na faixa entre 2,7 e 3,5. Isso ocorre porque a adição de um acidulante com um pKa inferior ao do ácido carbônico promoveria uma diminuição adicional no pH da solução.
Sendo assim, a alternativa correta é a) pequena e seu pKa deve estar abaixo da faixa de pH do refrigerante.