DETERMINACIÓN DE ÁCIDO ASCORBICO (VITAMINA C) MEDIANTE POTENCIOMETRÍA

PRÁCTICA IV

DETERMINACIÓN DE ÁCIDO ASCORBICO (VITAMINA C) MEDIANTE POTENCIOMETRÍA

Objetivos:

En esta práctica se pretende que el alumno aplique los conocimientos adquiridos, relativos a las técnicas potenciométricas (potenciometría directa y valoración potenciométrica), y adquiera destrezas en el manejo de electrodos selectivos de iones para la cuantificación de especies en muestras reales.

Introducción

El enantiómero L del ácido ascórbico (ascórbico procede de su capacidad para prevenir y curar el escorbuto), también conocido como vitamina C, es un ácido orgánico y un antioxidante perteneciente al grupo de vitaminas hidrosolubles. No se sintetiza en el organismo, por lo cual tiene que ser aportada en la dieta. Se encuentra, principalmente en verduras y frutas frescas y en los zumos de cítricos. La mayoría de las especies animales y vegetales sintetizan su propia vitamina C; por lo cual no constituye una vitamina para ellos. La síntesis se realiza en etapas catalizadas por cuatro enzimas que convierten la glucosa en ácido ascórbico.

Producto

mg /100 g de producto fresco

Guayaba 273

Pimentón 131

Brócoli 110

Kiwi 90

Fresa 60

Limón y

Naranja

50

Contenido de vitamina C por cada 100 g

Se considera que las necesidades diarias de ácido ascórbico para un adulto no exceden de los 60 mg y que cantidades superiores a los 3 g diarios causan acidificación de la orina e incrementan el consiguiente riesgo de cálculos urinarios.

La fórmula molecular de la vitamina C es C6H8O6 y su masa molecular: 176,1 g/mol. Se presenta en forma cristales blancos con ligero tono amarillo y posee un sabor ácido característico. La vitamina C se disuelve rápidamente en agua y etanol, pero es insoluble en cloroformo y éter. Una solución acuosa del 5% tiene un pH de 2,2-2,5. El ácido ascórbico se oxida fácilmente en

presencia de la luz y del aire por lo que se utiliza (entre otros), como revelador fotográfico y como conservante. El ácido ascórbico y sus sales de sodio, potasio y calcio (ascorbatos minerales) son solubles en agua por lo que no protegen a las grasas de la oxidación. Los ascorbatos minerales se preparan a partir de reacción del ácido con los respectivos carbonatos y bicarbonatos de calcio, magnesio, potasio y sodio. Los ascorbatos minerales pueden ser mejor tolerados que la vitamina en su forma ácida.

El ascorbato actúa como antioxidante debido a que su oxidación es menos energética que la de otras especies. Las especies oxidantes, tales como el radical hidroxilo formado a partir del peróxido de hidrógeno, contienen un electrón no apareado que las hace extremadamente reactivas y dañinas a nivel molecular, tanto para el ser humano como para las plantas. Esto se debe a su interacción con los ácidos nucleicos, las proteínas y los lípidos. Las especies oxidantes con oxígenos reactivos pueden abstraer un átomo de hidrógeno del ascorbato, que se convierte en monodeshidroascorbato que inmediatamente pierde otro electrón para convertirse en deshidroascorbato.

La vitamina C debe su acidez a los grupos -OH próximos al doble enlace. Uno de estos, el que se encuentra sobre el carbono más alejado del grupo carbonilo, forma un doble enlace con el carbono próximo (carbono gamma) cediendo un par de electrones, y convirtiéndose en un grupo oxonio (=OH+). Simultáneamente, el doble enlace C=C se mueve hacia el carbono del grupo ester

de la lactona, y consecuentemente, el par de electrones del doble enlace carbonilo (C=O) se transfieren al átomo de oxígeno para formar un enolato (C-O-). Una vez formada, la especie oxonio-enolato se desprotona dando a un carbonilo en el carbono gamma; este protón es el causante de la acides del ácido ascórbico. Este enolato resultante entra en resonancia con la espacie oxonio-enolato, lo cual le da gran estabilidad.

El ácido ascórbico también posee dos tautomeros inestables que se interconvierten rápidamente con intervención del protón; tal como se muestra en el esquema siguiente. Las especies dicetona pueden ser dos: la 1,2 dicetona y la 1,3 dicetona.

Cuantificación.

La cuantificación de la concentración de ácido ascórbico en una solución puede ser realizada empleando varias metodologías y técnicas; de las cuales las más comunes suelen ser las titulaciones con un agente oxidante.

1. Método del 2,6-diclorofenol-indofenol. (DCPIP por sus siglas en inglés)

Este es un agente oxidante de uso común. La solución azul del compuesto se añade a la solución de vitamina C hasta que se desarrolla un color rosa pálido que persiste por unos

15 segundos.

2. Iodo.

Este método incluye el uso de iodo e indicador de almidón. El iodo reacciona con el ácido ascórbico y cuando todo el ácido ascórbico ha reaccionado, el iodo queda en exceso, formando

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