Sistemas tampão

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Ionização da água e de ácidos eIonização da água e de ácidos eIonização da água e de ácidos e
bases fracasbases fracasbases fracas
A água pura se ioniza levemente, formando um nú-
mero igual de H+ e OH-
A extensão da ionização é descrita pela constante
de equilíbrio , da qual o produto
iônico da água (Kw) é obtido 
 pH pH pH
 O pH de uma solução aquosa reflete, em escala
logarítmica, a concentração de íons hidrogênio na solução
Ácidos fracos se ionizam parcialmente para liberar
um íon hidrogênio, baixando o pH de uma solução
Bases fracas aceitam um íon hidrogênio, aumentan-
do o pH
A extensão desses processos é característica de
cada ácido ou base fraca e é expressa como uma cons-
tante de dissociação ácida:
 pKA pKA pKA
 O pKa expressa, em escala logarítmica, a força rela-
tiva de um ácido ou base fraca
Quando mais forte o ácido, menor é o seu valor de
pKa
Quanto maior a base, maior é o valor do pKa
O pKa é o pH no ponto central da curva de titulação
para ácido ou base
Tamponamento contra mudançasTamponamento contra mudançasTamponamento contra mudanças
no pHno pHno pH
Células e organismos mantêm um pH citosólico espe-
cífico e constante, em geral perto de pH 7
O pH dos fluidos extracelulares também é controlado
Essa constância do pH é atingida por tampões biológi-
cos
Þ Tampões biológicos:Tampões biológicos:Tampões biológicos:
Misturas de ácidos fracos e suas bases conjugadas
Tendem a resistir a mudanças de pH quando peque-
nas quantidades de ácido (H+) ou base (OH-) são adici-
onadas
Ácido fraco: doador de prótons
Base conjugada: aceptor de prótons
O funcionamento ocorre pelo equilíbrio de duas rea-
ções reversíveis, em que o ácido serve como doador
de H+ para neutralizar OH- de uma base
Região de tamponamentoRegião de tamponamentoRegião de tamponamento
Zona relativamente plana
No ponto central da região de tamponamento a for-
ça de tamponamento do sistema é máxima (seu pH
muda menos pela adição de H+ ou OH-)
Nesse ponto central, a concentração do doador de
prótons (ácido) é igual à do aceptor de prótons (ba-
se)
O pH nesse ponto é igual ao pKa
Sempre que H+ ou OH- é adicionado em um tampão,
há uma pequena mudança no pH
O decréscimo na concentração de um componente
do sistema é equilibrado pelo aumento do outro
Tamponamento em células eTamponamento em células eTamponamento em células e
tecidostecidostecidos
Os fluidos intra e extracelulares têm um pH quase
constante
Plasma: 7,35 - 7,48
Eritrócitos: 7,2
Intracelular: 6,8
Suco gástrico: 2, aproximadamente
Sistemas tampão
Saliva: 6,7, aproximadamente
Tampões biológicos mais importantesTampões biológicos mais importantesTampões biológicos mais importantes
Tampão fosfatoTampão fosfatoTampão fosfato
Age no citoplasma de todas as células
H2PO4 como doador de prótons e HPO4 como acep-
tor de prótons
É mais efetivo em um pH perto de seu pKa de 6,86
Logo, tende a resistir a mudanças de pH em um in-
tervalo de 5,9 e 7,9
É muito efetivo em fluídos biológicos
Tampão bicarbonatoTampão bicarbonatoTampão bicarbonato
O plasma sanguíneo é tamponado em parte por esse
tampão, tendo pKa de 6,1
Consiste em ácido carbônico (H2CO3) como doador
de prótons e bicarbonato (HCO3) como aceptor de
prótons