Chanh là một loài thực vật thuộc chi Cam chanh (Citrus), khi chín có màu xanh hoặc vàng, thịt quả có vị chua. Quả chanh được sử dụng làm thực phẩm – chủ yếu dùng nước ép của nó. Nước ép chanh chứa khoảng 5% (khoảng 0,3 mol/L) citric acid giúp chanh có vị chua và độ pH của nước chanh từ 2 – 3. Citric acid có công thức cấu tạo như hình bên.
a) Cho biết công thức phân tử của citric acid.
b) Lấy một quả chanh, ép lấy nước rồi định mức thành 100 mL dung dịch X. Chuẩn độ 10 mL dung dịch X cần dùng 10,5 mL dung dịch NaOH 0,1 M. Giả sử trong nước chanh chỉ có citric acid phản ứng với NaOH và các nhóm –COOH đều phản ứng hết với NaOH. Lượng citric acid trong phần nước được ép ra của quả chanh là bao nhiêu gam?
c) Bột baking soda có thành phần là NaHCO3, giải thích tại sao có thể dùng kết hợp nước cốt chanh và baking soda để lau chùi nhà bếp hoặc các vết ố trên bề mặt kim loại.
Câu trả lời tốt nhất
(a) Công thức phân tử của citric acid là C6H8O7.
(b) Phản ứng chuẩn độ:
C3H4(OH)(COOH)3 + 3NaOH —> C3H4(OH)(COONa)3 + 3H2O
nNaOH = 1,05 mmol —> nC3H4(OH)(COOH)3 (10 mL X) = 1,05/3 = 0,35 mmol
—> nC3H4(OH)(COOH)3 (100 mL X) = 3,5 mmol = 0,0035 mol
—> mC3H4(OH)(COOH)3 = 0,0035.192 = 0,672 gam
(c) Phản ứng khi trộn lẫn:
C3H4(OH)(COOH)3 + 3NaHCO3 —> C3H4(OH)(COONa)3 + 3CO2 + 3H2O
Bọt khí CO2 tạo ra sẽ len lỏi vào các vết bẩn và tách rời chúng khỏi về mặt khiến việc lau chùi dễ dàng hơn.
Mặt khác, tính acid của nước cốt chanh khiến một phần lớp gỉ kim loại bị hòa tan và dễ bong tróc ra khi chùi rửa.