Solução Tampão (buffer) Solução tampão:: são soluções que mantêm o pH aproximadamente constante, mesmo recebendo ácidos ou bases fortes. As soluções tampão são geralmente formadas por um ácido fraco e um sal desse ácido, ou, então, por uma base fraca e um sal dessa base. base As soluções-tampão tampão são usadas sempre que um químico necessita de um meio com pH aproximadamente constante. Elas são preparadas dissolvendo-se se os solutos em água. Veja os exemplos: Solução de ácido acético (H3CCOOH) e acetato de sódio (H3CCOONa): + Observe: H3CCOONa ↔ Na + H3CCOO + H3CCOOH ↔ H + H3CCOO + Note que a solução terá bastante íons Na + H3CCOO e bastante moléculas H3CCOOH não ionizadas. Agora, veja porque o pH dessa solução não varia: Exemplos de outros sistemas tamponantes: NH4OH/NH4Cl; H2CO3/NaHCO3; HCN/CN , NaCN/HCN etc. Para calcular o pH de uma solução tampão, utilizamos a Eq. de Henderson-Hasselbalch adequada para a solução. Veja: Tampões ácido/sal (Ácido fraco e ânion da base) Tampões base/sal (base fraca e cátion da base) Observações importantes: logKa, pode ser representada por pKa. O termo –logKa, Logo: (pKa = -log Ka) Quanto menor o pKa, maior o Ka, maior o grau de ionização e mais forte o ácido. A todo ácido fraco corresponde uma base conjugada forte e vice-versa. Quando o tampão é preparado com concentrações iguais do ácido e do ânion, o pH é igual ao pKa desse ácido. pH = pKa EXERCÍCIOS 1. (UFMG)) Considere as substâncias abaixo: I – CH3CH2 OH III – H4 OH II – CH3COOa IV – H2 CO3 V – CH3COOH As duas substâncias que você usuária para convenientemente preparar uma solução-tampão solução seriam: a) I e II. b) II e III. c) II e V. d) I e V. e) IV e V. 2. (UFPA) A adição de uma pequena quantidade de ácido ou base produzirá uma variação desprezível no pH da solução de: a) NH4Cl b) NH4Cl/NaOH c) NH4Cl/HCl d) NH4Cl/NaCl e) NH4Cl/NH4OH 3. Descobrir o pH de uma solução tampão formada por ácido acético 0,01M e acetato de sódio também 0,01M. -5 Dado: Ka=2x10 . Dado: log2 =0,3 4. Calcular o pH de uma solução tampão formada por hidróxido de amônio 0,1M e cloreto de amônio 0,02 M. -5 Dado: Kb=2x10 . Dado: log2 =0,3 5. Uma solução-tampão ampão contém 0,1 mol/L de CH3COOH e 0,1 mol/L de CH3COONa. Sabendo que a constante -5 de ionização do ácido vale 1,8.10 , determine o pH dessa solução. (Dado; log 1,8 = 0,26) 6. (Fesp-PE)) O pH de um tampão, preparado misturando-se se 0,1 mol de ácido lático e 0,1 mol de lactato de sódio, em litro de solução é (dados: Ka = 1,38 -4 • 10 ; log 1,38 = 0,14): a) 3,86 b) 3,76 c) 5,86 d) 6,86 e) 4,86 7. (UFES) O pH de uma solução que contém 2,7g 2, de -10 ácido cianídrico (Ka = 7,0.10 ) e 0,65g de cianeto de potássio por litro é: (Dado: log 7 = 0,85) a) 9,15 c) 8,15 e) 10,15 b) 4,85 d) 3,85 8. (PUC/Campinas) No plasma sanguíneo há um sistema-tampão tampão que contribui para manter seu pH dentro do estreito intervalo 7,35 -7,45. Valores de pH fora deste intervalo ocasionam perturbações fisiológicas. Entre os sistemas químicos abaixo qual representa um desses tampões? a) H2CO3/HCO3 d) NH3/OH + b) H /OH e) glicose/frutose c) HCl/Cl 9. (UFPB) Soluções tampão são sistemas químicos muito importantes na Medicina e Biologia visto que muitos fluidos biológicos necessitam de um pH adequado para que as reações químicas aconteçam apropriadamente. O plasma sanguíneo é um exemplo de um meio tamponado ado que resiste a variações bruscas de pH quando se adicionam pequenas quantidades de ácidos ou bases. Se a uma solução 0,01 – 1 –4 mol.L de ácido nitroso (HNO ( 2; Ka=5×10 ) for adicionado igual volume de nitrito de sódio (NaNO ( 2) –1 também 0,01 mol.L , determine: a) o pH da solução do ácido. b) o pH da solução tampão resultante depois da adição do sal à solução do ácido. Dado: log 5 = 0,7