Uma amostra de 700 mg\pu{700 mg} de farinha de trigo foi analisada pelo método Kjeldahl. Neste método, a amostra é decomposta em meio de ácido sulfúrico concentrado a quente para converter o nitrogênio das proteínas em íons amônio. A amônia formada pela adição de uma base concentrada após a digestão com H2SO4\pu{H2SO4} foi destilada em 25 mL\pu{25 mL} de uma solução 0,05 mol ⋅ dm−3\pu{0,05 mol.dm-3} de HCl\ce{HCl}. O excesso de HCl\ce{HCl} foi retrotitulado com 5 mL\ce{5 mL} de uma solução 0,05 mol ⋅ L-1\ce{0,05 mol.L-1} de NaOH\ce{NaOH}. O nitrogênio representa 20%20\% da massa das proteínas do trigo.

  1. Apresente a reação que ocorre entre a amônia e o ácido clorídrico.

  2. Determine fração de proteína na farinha.

A reação entre amônia e ácido clorídrico é a seguinte reação ácido-base: NHX3(aq)+HCl(aq)→NHX4Cl(aq)\boxed{\ce{NH3(aq) + HCl(aq) -> NH4Cl(aq)}} Podemos resolver essa questão fazendo um balanço geral de OHX−\ce{OH-} e HX+\ce{H+} considerando a quantidade liberada por cada ácido e base(lembrando que NHX3\ce{NH3} conta como a liberação de 1 OHX−\ce{1OH-}): nOHX−=nHX+n_{\ce{OH-}}=n_{\ce{H+}} nNHX3+nNaOH=nHCln_{\ce{NH3}}+n_{\ce{NaOH}}=n_{\ce{HCl}} nNHX3+(0,05 mol ⋅ L−1)(5 mL)=(0,05 mol ⋅ L−1)(25 mL)n_{\ce{NH3}}+(\pu{0,05 mol.L-1})(\pu{5 mL})=(\pu{0,05 mol.L-1})(\pu{25 mL}) nN=nNHX3=1 mmoln_{N}=n_{\ce{NH3}}=\pu{1mmol} Cálculo da massa de nitrogênio: m=n⋅Mm= n \cdot M m=(1 mmol)(14 g ⋅ mol−1)=14 mgm=(\pu{1mmol})(\pu{14 g.mol-1})=\pu{14 mg} Cálculo da massa de proteínas: 0,2⋅mprot.=mN0,2\cdot m_{\text{prot.}}=m_{\ce{N}} 0,2⋅mprot.=140,2\cdot m_{\text{prot.}}=14 mprot.=70 mgm_{\text{prot.}}=\pu{70 mg} Cálculo da fração mássica de proteínas na farinha: %m,prot.=mprot.mtotal\%_{m,\text{prot.}}=\frac{m_{\text{prot.}}}{m _\text{total}} %m,prot.=70 mg700 mg=10%\%_{m,\text{prot.}}=\frac{\pu{70 mg}}{\pu{700 mg}}=\boxed{10\%}