Solução tampão

Solução Tampão

Uma solução tampão, é aquela solução capaz de manter aproximadamente constante o valor do seu pH quando é adicionado à ela um ácido ou base ouquando uma diluição ocorre. Pode-se dizer que a concentração do íon Hidrogênio não sofre grandes alterações devido à adição de substâncias ácidas ou básicas. Embora haja outros tipos de solução tampão, estas soluções são constituídas geralmente de uma mistura de um ácido fraco e sua base conjugada (exemplo: ácido acético e acetato de sódio), ou da mistura de uma base fraca e seu ácido conjugado (exemplo: amônia e cloreto de amônio). Resumindo a solução tampão pode ser constituída de um ácido fraco e um sal solúvel de mesmo ânion que esse ácido e as constituídas por uma base fraca e um sal solúvel de mesmo cátion que essa base. Vejamos como ocorre o efeito tampão nesses dois casos. Considere, por exemplo, uma solução tampão constituída de ácido acético (ácido fraco), e acetato de sódio (sal solúvel):

Na solução tampão formam-se dois equilíbrios distintos:
1ºequilíbrio: ionização do ácido fraco (pequena):

2º equilíbrio: dissociação do sal (grande):

O ânion acetato do sal (ânion comum) faz com que o 1º equilíbrio se torne ainda mais deslocado no sentido de diminuir a ionização do ácido.

CÁLCULO DO pH DE UMA SOLUÇÃO TAMPÃO
Vamos supor uma solução tampão constituída por um ácido fraco (HA) e um sal (BA) derivado deste ácido.
Neste caso, tem-se:

Deduzindo a expressão da constante do equilíbrio para o ácido fraco:

Como o ácido é fraco, a sua concentração praticamente não varia durante a ionização, e a quantidade de íon A- produzida é muito pequena. Por outro lado, o sal se dissocia totalmente, produzindo quase todo íon A-, presente na solução:
[HA] @ [ÁCIDO] e [A-] @ [SAL] Portanto, a expressão da constante de equilíbrio ficará: Aplicando logaritmo aos dois membros da equação, tem-se:

Para uma solução tampão de base fraca e um sal derivado desta base, podemos