Tartaric acid (C4H6O6) là chất chiếm khoảng 50 – 75% tổng lượng acid có trong quả nho và đóng vai trò quan trọng tạo hương vị, pH và sự ổn định của rượu vang. Công thức cấu tạo của tartaric acid được cho như hình bên.
a. Viết phương trình hoá học của tartaric acid tác dụng: với dung dịch potassium hydroxide tạo potassium hydrogentartrate; với ethanol (H2SO4 đặc, t°) tạo hợp chất có 2 nhóm chức ester (có công thức phân tử là C8H14O6).
b. Potassium hydrogentartrate là chất thường có trong rượu vang và có thể tạo thành dung dịch quá bão hòa, do đó chúng có thể kết tinh sau khi rượu đã được đóng chai rất lâu. Một loại rượu vang trắng có nồng độ bão hòa của potassium hydrogentartrate là 2,50 g/L ở 17°C. Để loại bớt một phần potassium hydrogentartrate trong rượu này trước khi đóng chai, người ta làm lạnh xuống 0°C, lọc bỏ phần kết tinh sau đó được gia nhiệt trở lại đến 17°C.
Giải thích cách làm trên và tính nồng độ mol của potassium hydrogentartrate còn lại trong rượu sau khi gia nhiệt. Giả sử rằng khối lượng riêng của rượu vang không đổi khi thay đổi nhiệt độ, độ tan của potassium hydrogentartrate ở 0°C là 1,13 g/L.
(a) HOOC-CHOH-CHOH-COOH + KOH —> HOOC-CHOH-CHOH-COOK + H2O
HOOC-CHOH-CHOH-COOH + 2C2H5OH (H2SO4 đặc, t°) ⇋ C2H5OOC-CHOH-CHOH-COOC2H5 + 2H2O
(b) Độ tan của potassium hydrogentartrate giảm khi nhiệt độ giảm, vì vậy hạ nhiệt độ rượu bão hòa potassium hydrogentartrate ở 17°C xuống 0°C thì potassium hydrogentartrate sẽ kết tinh và được lọc tách bỏ ra khỏi rượu.
Khi gia nhiệt trở lại và đóng chai, nồng độ potassium hydrogentartrate còn lại thấp hơn nồng độ bão hòa nên potassium hydrogentartrate không còn bị kết tinh trong chai rượu khi bảo quản lâu nữa.
Lượng potassium hydrogentartrate còn lại là 1,13 g/L hay 1,13/188 = 0,006M