Ácidos Fracos.

Um ácido fraco é aquele que não ioniza completamente quando é dissolvido em água.

Um ácido fraco é um ácido que é parcialmente dissociado numa solução aquosa.

O ácido etanoico, oficialmente chamado ácido etanoico, é um ácido fraco típico.

Ele reage com a água para produzir íons de hidrônio e íons etanoato, mas a reação traseira é mais, mas a reação de volta é mais bem sucedida do que a frente.

Os íons reagem muito facilmente para reformar o ácido e a água.

Em qualquer momento, apenas cerca de 1% das moléculas de ácido etanoico se converteram em iões. O restante permanece como simples moléculas de ácido etanoico, chamado ácido etanoico.

A maioria dos ácidos orgânicos é fraca. Fluoreto de hidrogênio (dissolvendo em água para produzir ácido fluorídrico) é um ácido inorgânico fraco.

Comparando os pontos fortes de ácidos fracos

A posição de equilíbrio da reação entre o ácido e a água varia de um ácido fraco para outro. Quanto mais à esquerda fica, mais fraco é o ácido.

Ácidos fortes e fracos são importantes tanto para a química como para uso em laboratório.

Há muito poucos ácidos fortes, então uma das maneiras mais fáceis de distinguir os ácidos fortes e fracos é memorizar a lista curta dos fortes.

Qualquer outro ácido é considerado um ácido fraco.

Lista de Ácidos Fracos

Ácidos fracos não se dissociam completamente em seus íons em água.

Por exemplo, HF se dissocia nos íons H+ e F– na água, mas alguns HF permanecem em solução, portanto não é um ácido forte.

Há muitos mais ácidos fracos do que ácidos fortes

.

Aqui está uma lista parcial, ordenada do mais forte ao mais fraco:

HO2C2O2H – Ácido oxálico

H2SO3 – Ácido Sulfuroso

HSO4 – – Ião sulfato de hidrogênio

H3PO4 – Ácido fosfórico

HNO2 – Ácido nitroso

HF – Ácido fluorídrico

HCO2H – Ácido metanoico

C6H5COOH – Ácido benzoico

Um ácido fraco só se dissocia parcialmente em solução.

Um ácido fraco é aquele que não se dissocia completamente em solução.

Isto significa que um ácido fraco não doa todos os seus iões de hidrogênio (H+) numa solução.

Os ácidos fracos têm valores muito pequenos para Ka (e, portanto, valores mais elevados para pKa) em comparação com ácidos fortes, que têm valores Ka muito grandes (e valores pKa ligeiramente negativos).

A maioria dos ácidos é fraca. Em média, apenas cerca de 1% de uma solução de ácido fraco se dissocia em água numa solução a 0,1 mol / L.

Por conseguinte, a concentração de iões H+ numa solução de ácido fraco é sempre menor do que a concentração das espécies não dissociadas, HA.

Exemplos de ácidos fracos incluem: ácido acético (CH3COOH), que é encontrado em vinagre, e ácido oxálico (H2C2O4), que é encontrado em alguns vegetais.

Ácidos Fracos: ionizam-se parcialmente.

Os seguintes ácidos são exemplos de ácidos fracos: HNO2 (ácido nitroso), H3PO4 (ácido fosfórico), HCN (ácido cianídrico) e H2CO3(ácido carbônico).

Por que os ácidos são fracos ou fortes?

Cada ácido reage com água. Quando perde um próton, transfere aquele protão para a água. A água age como uma base quando solvates o protão.

O ácido conjugado é água protonada e é representado como (H3O) +, (H5O2) +, (H2nOn) +, ou apenas como H+ (aq).

A base conjugada é o ácido menos o seu protão.

Um ácido forte é completamente dissociado em água enquanto um ácido fraco está em equilíbrio com a sua base conjugada em água.

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08 de Março Dia Internacional das Mulheres.

A mulher é guerreira por natureza, mãe por instinto, profissional por competência, e esposa por amor.

A Atias Química deseja um feliz dia das mulheres para todas as mulheres!

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Os gelificantes mais utilizados na indústria alimentícia – Parte 3.

Em sucos de frutas, o uso de carragenas do tipo Kappa II e/ou Lambda propicia maior estabilidade na polpa e confere maior corpo à bebida, oferecendo uma sensação mais agradável ao paladar.

O pH das bebidas deve ser superior a 3,5 e o processo não deve envolver condições extremas de calor, pois nessas condições a carragena perde parte da sua viscosidade. Em geleias e marmeladas, as carragenas Kappa II e Iota são, normalmente, utilizadas por suas propriedades gelificantes e espessantes.

As carragenas, em combinação com os açúcares das frutas, apresentam a vantagem de ter uma textura mais estável durante a fase de estocagem.

Devido a sua excelente propriedade de retenção de água, as Kappa I e II e Iota são amplamente usadas em carnes processadas para melhorar a textura e corte de derivados de carnes, cujo processo envolva aquecimento.

Também são, regularmente, usadas em produtos processados a frio e onde há injeção de salmoura, como presuntos e outros. 

Os tipos Kappa II e Iota também são empregados como liga para controle de umidade e como substituto de gordura em produtos recompostos à base de carne, aves ou peixes, tais como hambúrgueres, nuggets e salsichas.

Nos mais variados tipos de sobremesas gelificadas de leite é comum o uso de blends de diferentes tipos de carragenas, especialmente Kappa II e Lambda. A textura do produto final pode variar em termos de dureza, cremosidade, coesão e elasticidade, dependendo principalmente do blend utilizado.

As carragenas Kappa II são comumente usadas na suspensão e estabilização em produtos lácteos, como achocolatados, para estabilizar a mistura e manter o cacau em suspensão. Os blends de Kappa II e Lambda são também usados em leites aromatizados para conferir corpo e palatabilidade.

Nos leites fortificados atuam como agente estabilizante das gorduras e proteínas adicionadas. Nos leites reconstituídos, evaporados e cremes espessos, são usadas para dar corpo, estabilizar e conferir uma melhor sensação ao paladar.

Nas emulsões lácteas, a carragena Kappa é utilizada em sorvetes, por exemplo, como estabilizante secundário para ajudar no controle das propriedades de derretimento, retardar a formação de cristais de gelo e evitar a separação do soro.

Tanto em milk shakes quanto em cremes montados, tipo chantilly, as carragenas são usadas para estabilizar as emulsões e espumas. Em produtos lácteos fermentados, como por exemplo nos queijos processados e similares, as carragenas propiciam maior resistência à estrutura formada pela caseína, melhoram as características de textura e proporcionam maior cremosidade quando necessário.

Na fabricação de iogurtes e bebidas à base de leite fermentado, as carragenas Kappa ajudam a estabilizar e espessar o iogurte e as polpas de frutas adicionadas a esses produtos.

AS GELATINAS.

A gelatina é o gelificante mais conhecido. Trata-se de uma substância translúcida, incolor ou amarelada, praticamente insípida e inodora, que se apresenta em folhas, escamas, fragmentos, pó fino ou grosso. A gelatina forma um gel termorreversível; aumentando a temperatura acima de 30ºC a 35°C, obtém-se uma solução.

Ao resfriar a solução até seu ponto de solidificação, a estrutura gelatinosa forma-se novamente. Esse processo de conversão é reversível e pode ser repetido várias vezes. O gel da gelatina possui uma característica de derretimento na boca, propiciando excelente liberação do sabor, propriedade altamente desejada em inúmeros alimentos.

A gelatina possui a capacidade de formar géis em todos os níveis de pH encontrados em sistemas alimentícios nos quais não há sinérese. No início do resfriamento há um grande aumento de viscosidade, até que o gel esteja completamente formado.

A rigidez do gel aumenta com o tempo, até chegar a um ponto de equilíbrio, o qual ocorre após cerca de 18 horas de maturação. A firmeza da gelatina depende da sua concentração e da firmeza intrínseca da gelatina usada, a qual é função tanto da sua estrutura quanto do seu peso molecular.

 A firmeza do gel é independente do pH por uma ampla faixa de valores acima de aproximadamente 5.0.

Isso é particularmente importante em sistemas alimentícios ácidos, tais como os encontrados em certos produtos de confeitaria, sobremesas gelatinosas à base de água e em produtos que usam culturas lácticas, por exemplo.

Outros fatores que afetam a rigidez do gel são a temperatura e a presença e concentração de eletrólitos, não eletrólitos e outros ingredientes. Ao contrário de outros polissacarídeos formadores de géis, a gelatina não necessita da presença de outros reagentes, como sacarose, sais e cátions divalentes, e não depende do pH.

As gelatinas são classificadas e comercializadas em função da firmeza expressa em Bloom; sua força de geleificação pode variar, em geral, de 50 a 300 Bloom. As gelatinas com força de geleificação inferior a 120 são consideradas como de baixo Bloom; acima de 220 são gelatinas de alto Bloom; e, entre 120 e 220, são consideradas como de médio Bloom.

A gelatina de alto Bloom oferece mais vantagens para boa parte das aplicações, como por exemplo, as que envolvem altos pontos de fusão e solidificação. Permite também um tempo mais curto de secagem para o produto final, sendo usada em quantidades menores.

Devido à sua capacidade natural de melhorar a aparência, a consistência e o sabor dos alimentos, a gelatina comestível é utilizada em numerosas aplicações industriais. Suas principais funções são como agente gelificante, estabilizante, emulsificante, aerador, formador de filmes, espessante, para prevenção de sinérese e para dar cremosidade aos mais diferentes produtos. 

Além disso, a gelatina pode ser utilizada para concentrar proteína e reduzir o teor calórico e de carboidratos.

Os benefícios de sua aplicação incluem formação de géis termorreversíveis para a produção de gomas, por exemplo; produção de emulsões e ajuste das propriedades de viscosidade; impedimento de recristalização do açúcar em gomas de mascar, por exemplo; estabilização de recheios, coberturas e glacês em produtos de panificação; formação de espuma em marshmallows e mousses; otimização da estrutura cristalina de sorvetes; prevenção de sinérese em produtos lácteos; manutenção da textura em produtos de baixa caloria; aumento da propriedade de liga da gordura em emulsões de carne e patês; e retirada de agentes de turvação e de adstringentes de bebidas.

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Os gelificantes mais utilizados na indústria alimentícia – Parte 2.

Nos produtos de confeitaria, como bolos e tortas de frutas, massas com leveduras ou biscoitos, as pectinas apresentam propriedades únicas e imprescindíveis. Os recheios, quase sempre fornecidos em lotes industriais, devem apresentar uma consistência elástica, pastosa, de fácil bombeamento e dosagem.

As operações mecânicas, como o enchimento, não podem alterar a estrutura do gel de forma indesejável. No caso de preparados de frutas resistentes ao calor, é conveniente assegurar uma temperatura de fusão elevada e uma perfeita estabilidade dimensional no forno para evitar qualquer deformação ou dessecação.

Dessa forma, na saída do forno, os produtos asseguram as características de atratividade e gosto típico de frutas. As aplicações da pectina nesse setor são praticamente ilimitadas: pastas de frutas, molhos para sobremesas, recheios tenros e cremosos para bombons de chocolate e açúcar cozido, pastas para revestimentos, etc.

As pectinas proporcionam textura elástica e estética às balas e confeitos açucarados, fortalecem naturalmente o aroma da fruta e propiciam uma quebra lisa e brilhante.

Nos iogurtes de frutas, a pectina confere uma distribuição homogênea das frutas e uma bela superfície lisa. Nos iogurtes com frutas e geleias no fundo do pote é a pectina que assegura a estabilização necessária e, consequentemente, a separação entre frutas e iogurte.

Nos iogurtes de beber, a pectina ATM protege, em pH pouco elevado, as proteínas contra sua desnaturação na ocasião do tratamento térmico, impedindo qualquer precipitação ou floculação.

Como carboidratos pobres em calorias e devido a sua propriedade de estabilizar a polpa (ou turbidez) e a viscosidade, as pectinas são particularmente indicadas no preparo de bebidas refrescantes não alcoolizadas.

Nessas, o teor de açúcares é total ou parcialmente substituído por diferentes edulcorantes ou associações dos mesmos e a perda inevitável de corpo é compensada pela pectina. O comportamento reológico de molhos finos, catchups, chutneys e outros pode ser perfeitamente controlado pela adição da pectina adequada.

AS CARRAGENAS.

As carragenas são um grupo de polissacarídeos naturais presentes na estrutura celular de algas do tipo Rodophyceae. Possuem a particularidade de formar colóides e géis em meios aquosos a concentrações muito baixas.

Esses géis são transparentes e termorreversíveis, tendo uma ampla variedade de texturas, desde muito elásticas e coesas, até géis firmes e quebradiços, dependendo da combinação das frações utilizadas. As carragenas podem ser separadas em diferentes tipos: Lambda, Kappa, Iota, Mu e Nu, das quais a Lambda, a Kappa e a Iota são as principais.

Soluções quentes de carragenas.

Kappa e Iota possuem a habilidade de formar géis termorreversíveis através do seu resfriamento. Esse fenômeno ocorre devido a formação de uma estrutura de dupla hélice pelos polímeros da carragena. Em temperaturas acima da temperatura de fusão do gel, os polímeros da carragena existem na solução como espirais aleatórias.

Durante o resfriamento da solução, uma rede tridimensional de polímeros é formada, onde as hélices duplas constituem os pontos de junção das cadeias de polímero. O resfriamento adicional causa a agregação dos pontos de junção para formar a estrutura de gel tridimensional.

A presença de alças na cadeia, bem como o número, tipo e posição dos grupos de éster sulfato têm efeitos importantes nas propriedades de gelificação. Esse mecanismo de gelificação é básico para soluções de carragenas tipo Kappa e Iota. Sais de potássio ou cálcio são necessários para a obtenção do gel em água, porém não são necessários em leite.

As carragenas Kappa e Iota formam gel em água somente na presença de determinados cátions. A Kappa é sensível ao íon potássio e produz géis rígidos e quebradiços em soluções aquosas com sais de potássio.

O gel da carragena Kappa apresenta sinérese e quanto maior a concentração de potássio na solução, maior será a sinérese. Já a carragena Iota é sensível ao íon cálcio e produz géis macios e elásticos em soluções aquosas com sais de cálcio. O tipo Iota não apresenta sinérese.

A força de gel é diretamente proporcional a concentração de carragena e sais. A concentração de cátions superior a um certo limite implica na diminuição da força de gel. O gel formado é termorreversível e pode ser submetido a ciclos de aquecimento e resfriamento sem considerável alteração na estrutura do gel (pH neutro).

As temperaturas de gelificação e fusão do sal/gel dependem da concentração de cátions. O aumento da concentração de sais de potássio ou cálcio em soluções aquosas resulta no aumento da temperatura de gelificação.

O poder de gelificação das carragenas é muito maior no caso do leite do que na água. Devido a sua interação com a caseína do leite, com a metade da concentração que seria usada em água, obtém-se no leite uma textura similar.

As carragenas Kappa são excelentes agentes retentores de água devido a sua alta capacidade de absorver água e formar géis. Essa capacidade lhes permite reter a água ou umidade natural de produtos que foram sujeitos a processamento térmico.

As carragenas são indicadas para estabilizar as emulsões e espumas devido a sua alta capacidade de formar matrizes 3-D e sua forte interação eletrostática. Em algumas aplicações, suas propriedades espessantes tixotrópicas ajudam a estabilizar emulsões, inibindoa coalescência e posterior separação das fases.

No leite, as carragenas Kappa, em concentração muito baixa, produzem a formação quase imperceptível do gel, o que permite manter sólidos em suspensão sem conferir muita viscosidade à bebida láctea.

Em sobremesas do tipo gelatina, o poder gelificante das carragenas Iota e Kappa, em combinação com LBG clarificado, permite obter uma grande variedade de texturas.

Esses tipos de sobremesas são estáveis a temperatura ambiente e não necessitam de refrigeração para a sua elaboração e endurecimento. Pode-se produzir sobremesas do tipo gelatina totalmente transparente e com textura fresca e agradável ao paladar.

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