Ты любишь квас? Его состав и вкус, вне зависимости от исходных продуктов и способов приготовления, в основном, определяется содержанием спирта, углекислого газа и молочной кислоты - продуктов ферментативного брожения глюкозы. Попробуй оценить значение pH "окрошечного кваса", если на 3 кг будущего кваса добавлена всего одна столовая ложка глюкозы(18г), одна часть которой подвергается спиртовому брожению, а другая часть- молочнокислому. В полученном квасе содержится 26 мас.% спирта, а степень диссоциации молочной (2-гидроксипропановой) кислоты равна 10%.Указание: СО2 на кислотность не влияет.
Answers & Comments
Verified answer
Для начала напишем уравнения спиртового и молочнокислого брожения глюкозы:С6Н12О6 = 2С2Н5ОН + 2СО2
С6Н12О6 = 2СН3СН(ОН)СООН
Теперь посчитаем, сколько глюкозы пошло на каждую реакцию.
Сначала узнаем массу спирта в полученном растворе: m(спирта) = 3000*0.0026 = 7,8 г
значит его всего: n(спирта) = 7,8/46 = 0.17 моль
Значит глюкозы в 2 раза меньше (по уравнению), т.е. 0.085 моль
m(глюкозы) = 0.085*180 = 15.3 г (пошло на спиртовое брожение)
На молочнокислое брожение пошло 18-15.3 = 2.7 г
Значит n(глюкозы) = 2.7/180 = 0.015 моль ( во второй реакции)
Значит молочной кислоты выделилось в 2 раза больше n(кислоты) = 0.015*2 = 0.03 моль
Поскольку диссоциирует только 10% кислоты, то значит что по количеству вещества это 0.003 моль. Для того, чтобы посчитать рН, необходимо знать концентрацию ионов водорода в растворе.Молочная кислота диссоциирует по схеме:
СН3СН(ОН)СООН = СН3СН(ОН)СОО- + Н+
n(Н+) = n(кислоты) = 0.003 моль
Концентрация ионов в нашем квасе примерно 0.001 моль/л (т.к. у нас 3 кг кваса, примем его плотность за 1, т.е. 3 л).
Т.о. рН = -lg[H+] = -lg0.001 = 3
Кислотность кваса рН = 3