tampoes
Uma solução que contém um ácido fraco e um sal derivado deste ácido fraco tem a capacidade de: neutralizar pequenas quantidades de base forte que forem adicionadas a esta solução.
Da mesma forma: uma base fraca em equilíbrio com um sal derivado desta base fraca terá a capacidade de neutralizar pequenas quantidades de ácido forte adicionados.
- Um tampão de pH menor do que pH 7 pode ser preparado misturando-se quantidades aproximadamente iguais de ácido acético e acetato de sódio.
- Um tampão de pH maior do que 7 pode ser preparado misturando-se amônia e cloreto de amônio.
Como se determina o pH destas soluções?
Ilustrando com uma solução ácida:
HC2H3O2
NaC2H3O2
H+ + C2H3O2Na+ + C2H3O2-
Ka = [H+ ] [C2H3O2-] / [HC2H3O2]
onde,
[H+ ] = Ka . [HC2H3O2] / [C2H3O2-]
[HC2H3O2] = é a concentração original do
[C2H3O2-] = é a concentração original do
ácido sal 1
EXEMPLO:
Um tampão é preparado dissolvendo-se 1,00 mol de ácido lático HLac
(Ka = 1,4 x 10-4) e 1,00 mol de lactato de sódio, NaLac, em água suficiente para formar um litro de solução. Calcule [H+] e o pH deste tampão. [HLac] = conc. original = 1,00 mol/litro
[NaLac] = conc. original = 1,00 mol/litro
Logo,
[H+ ] = Ka . [HLac] / [Lac -] = 1,4 x 10-4 . 1,00/ 1,00 = 1,4 x 10-4 pH = - log [H+ ] = - log 1,4 x 10-4
pH = 3,85
Resolver o exemplo 20.5 no capítulo Equilíbrios Ácido-Base do livro
Princípios de Química do Masterton e Slowinski.
O efeito de H+ ou OH- adicionados em sistemas tamponados.
Porque um tampão resiste a mudanças de pH?
Supondo que se tenha um tampão preparado com ácido acético e acetato de sódio em água.
2
O que ocorre quando nesse tampão, é adicionado uma base forte, como NaOH?
HC2H3O2(aq) +
OH-
C2H3O2-(aq) + H2O
Por outro lado, a adição de uma solução de um ácido forte, como
HCl resulta em reação dos íons H+ do ácido com os íons acetato do tampão: H+(aq)
+
C2H3O2-(aq)
HC2H3O2(aq)