PROPRIEDADES ÁCIDO-BASE DE SOLUÇÕES SALINAS E SOLUÇÕES-TAMPÃO

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HA ⇌ H+ + A- Ka =
[H+ ][A- ]
[HA]
𝐴- + 𝐻2𝑂 ⇌ HA + OH
- 𝐾𝑏 =
HA[OH- ]
𝐴-
𝐻2𝑂 ⇌ 𝐻
+ + OH- 𝐾𝑎 𝑥 𝐾𝑏 =
𝐻+ [𝐴- ]
[HA] 
HA[OH- ]
[𝐴- ] = 𝐾𝑤
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Basta aplicar os conhecimentos sobre a força dos ácidos e das bases, bem como suas constantes de equilíbrio, para descobrir se uma
solução salina terá um pH ácido ou básico. Lembrando sempre que o ânion do sal é proveniente do ácido, e o cátion do sal é proveniente de
uma base.
 ATENÇÃO
Um ácido será fraco, se o Ka for muito baixo (Ka << 1). Já uma base será considerada fraca, se o Kb for muito baixo (Kb <<1). Logo, quanto
menor o Ka, mais fraco o ácido, e, quanto menor o Kb, mais fraca a base.
VERIFICANDO O APRENDIZADO
1. O CARÁTER ÁCIDO OU BÁSICO DAS SOLUÇÕES SALINAS DEPENDE DA CAPACIDADE DE SOFRER
HIDRÓLISE QUE OS ÍONS CONSTITUINTES DOS SAIS POSSUEM. DAS SUBSTÂNCIAS LISTADAS A SEGUIR,
QUAL PROVOCA A DIMINUIÇÃO DO PH QUANDO DISSOLVIDO EM ÁGUA?
A) NH4NO3
B) KCN
C) NaHCO3
D) NaOH
E) CH3COONa
2. O CARBONATO DE SÓDIO (NA2CO3), QUANDO COLOCADO EM ÁGUA, A 25°C, DISSOLVE-SE DE ACORDO
COM A SEGUINTE REAÇÃO:
Na2 CO3 + H2 O → HCO3
- + 2Na+ + X
 ATENÇÃO! PARA VISUALIZAÇÃO COMPLETA DA EQUAÇÃO UTILIZE A ROLAGEM HORIZONTAL
ASSINALE A ALTERNATIVA QUE INDICA A ESPÉCIE REPRESENTADA PELO X NESSA REAÇÃO E O PH DA
SOLUÇÃO RESULTANTE:
A) CO2 maior do que 7
B) OH- maior do que 7
C) H+ igual a 7
D) CO2 igual a 7
E) OH- menor do que 7
GABARITO
1. O caráter ácido ou básico das soluções salinas depende da capacidade de sofrer hidrólise que os íons constituintes dos sais
possuem. Das substâncias listadas a seguir, qual provoca a diminuição do pH quando dissolvido em água?
A alternativa "A " está correta.
A única substância que, em solução, provoca uma diminuição no pH é o nitrato de amônio (NH4NO3), pois, em água, o cátion é hidrolisado,
formando hidróxido de amônio e íons H+. Devido ao aumento de íons H+ livres em solução, o pH da solução resultante será ácido. Já o ânion
nitrato (NO3
-) não sofre hidrólise, pois é derivado de um ácido forte
2. O carbonato de sódio (Na2CO3), quando colocado em água, a 25°C, dissolve-se de acordo com a seguinte reação:
Na2 CO3 + H2 O → HCO3
- + 2Na+ + X
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Assinale a alternativa que indica a espécie representada pelo X nessa reação e o pH da solução resultante:
A alternativa "B " está correta.
Na dissolução do sal carbonato de sódio (Na2CO3) em água, somente o ânion sofre hidrólise, formando íons OH-. Portanto, a solução
resultante terá um caráter básico, pH maior do que 7, e o X na reação pode ser substituído por OH-.
MÓDULO 2
 Definir a constante de hidrólise (Kh) e a determinação do pH de soluções salinas
CÁLCULO DA CONSTANTE DE HIDRÓLISE PARA SOLUÇÕES
SALINAS
VERIFICANDO O APRENDIZADO
1. CONSIDERANDO KA (CH3COOH) = 1,75 X 10-5, CALCULE A CONSTANTE DE HIDRÓLISE, A
CONCENTRAÇÃO HIDROGENIÔNICA E O PH DE UMA SOLUÇÃO 0,1 M DE ACETATO DE SÓDIO (CH3COONA):
A) Kh = 8,75 x 10-10, [H+] = 2,64 x 10-9 e pH = 7,00
B) Kh = 5,52 x 10-10, [H+] = 5,28 x 10-9 e pH = 5,72
C) Kh = 6,72 x 10-10, [H+] = 3,69 x 10-9 e pH = 3,55
D) Kh = 7,42 x 10-10, [H+] = 6,60 x 10-9 e pH = 12,00
E) Kh = 5,71 x 10-10, [H+] = 1,32 x 10-9 e pH = 8,88
2. CONSIDERANDO QUE A CONSTANTE DE DISSOCIAÇÃO DO HIDRÓXIDO DE AMÔNIO É DADA POR KB
(NH4OH) = 1,71 X 10-5, ASSINALE A ALTERNATIVA QUE APRESENTA O GRAU DE HIDRÓLISE (X EM
PORCENTAGEM) E O PH DE UMA SOLUÇÃO 0,1MOL.L-1 DE CLORETO DE AMÔNIO (NH4CL):
A) x= 0,0076% e pH = 5,12
B) x = 0,07% e pH = 7
C) x = 0,0076% e pH = 11
D) x = 0,76% e pH = 8,8
E) x = 0,0076% e pH = 6
GABARITO
1. Considerando Ka (CH3COOH) = 1,75 x 10-5, calcule a constante de hidrólise, a concentração hidrogeniônica e o pH de uma
solução 0,1 M de acetato de sódio (CH3COONa):
A alternativa "E " está correta.
A reação produz um ácido fraco e uma base forte. Logo, o pH da solução será básico (pH > 7). Para encontrarmos a constante de hidrólise,
podemos usar Kh= Kw/Ka, onde Kw = 1 x 10
-14. Dessa maneira, temos:
Kh = 
(1 x 10-14 )
(1,75 x 10-5 )
= 5,71 x 10-10
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
É possível determinar a concentração hidrogeniônica por H+ = 10-7 √Kac . Assim:
H+ = 10-7 √(1,75 x 10
-5 )
0,1 = 1,32 x 10
-9 M
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Por último, podemos determinar o potencial hidrogeniônico aplicando a seguinte expressão:
𝑝𝐻 = - log [𝐻+ ]
pH = - log (1,32 x 10-9 ) = 8,88
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
2. Considerando que a constante de dissociação do hidróxido de amônio é dada por Kb (NH4OH) = 1,71 x 10-5, assinale a alternativa
que apresenta o grau de hidrólise (x em porcentagem) e o pH de uma solução 0,1mol.L-1 de cloreto de amônio (NH4Cl):
A alternativa "A " está correta.
O cloreto de amônio é um sal derivado de ácido forte e base fraca. Assim, para encontrarmos a constante de hidrólise, podemos usar Kh =
Kw/Kb, onde Kw = 1 x 10-14. Logo, o valor de Kh é:
𝐾ℎ = 
(1 x 10-14 )
(1,75 x 10-5 )
= 5,71 x 10-10
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Encontrado o valor de Kh, é possível substituí-lo na expressão x = √
Kh
c para achar o grau de hidrólise (x):
𝑥 = 
√(5,71 x 10-10 )
0,1 = 6,7 x 10
-5 x 100 = 0,0076%
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Usando a expressão H+ = 10-7 √ 𝑐Kb
 e, depois, substituindo o valor encontrado na expressão pH = - log [H+], acharemos o pH:
H+ = 10-7 √ 0,1
(1,75 x 10-5 )
= 7,56 x 10-6 mol . L-1
pH = - log(7,56 x 10-6 ) = 5,12
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Estados anormais resultantes de excesso de ácidos ou de bases no sangue.
REGULAÇÃO RENAL DO PH
O sistema respiratório possui um mecanismo de defesa de ação rápida contra as alterações do pH sanguíneo, mas também é possível
destacar o mecanismo renal, que atua de forma lenta, sendo eficaz apenas para compensar alterações crônicas ou de longa duração.
Via de regra, os pulmões eliminam as substâncias voláteis e os rins as substâncias que os pulmões não conseguem eliminar. A regulação
renal é considerada a mais completa, porque restabelece o poder de tamponamento do sangue a níveis normais, refazendo seu principal
sistema-tampão.
Os rins excretam, diariamente, em torno de 50 miliequivalentes de íons hidrogênio e reabsorvem 5.000 miliequivalentes de íon bicarbonato.
Além de auxiliar na restauração do equilíbrio ácido-base, a compensação renal é a mais importante, pois mantém constante a composição
do meio ambiente das células: o líquido extracelular.
Imagem: Shutterstock.com
Os rins reagem aos distúrbios da osmolaridade , da desidratação e da hipotensão, eliminando ácidos não voláteis e não carbônicos. É um
mecanismo muito importante para o bom funcionamento fisiológico.
OSMOLARIDADE
Concentração osmótica, ou seja, medida de concentração de soluto.
Neste vídeo, você conhecerá um pouco sobre as Sistemas-tampão e a equação de Henderson-Hasselbach
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VERIFICANDO O APRENDIZADO
1. O PH DE UMA SOLUÇÃO-TAMPÃO PODE SER DETERMINADO A PARTIR DA APLICAÇÃO DA EQUAÇÃO DE
HENDERSON-HASSELBACH. ASSIM, O PH DE UM TAMPÃO FORMADO POR 0,15 M DE ÁCIDO
HIPOCLOROSO (PKA = 4,52) E 0,18 M DE HIPOCLORITO DE SÓDIO É, APROXIMADAMENTE:
A) 3,7
B) 5,2
C) 4,0
D) 7,0
E) 4,6
2. (COMPESA - ANALISTA DE SANEAMENTO - ENGENHEIRO QUÍMICO - 2018) AS SOLUÇÕES-TAMPÃO SÃO
USADAS NA CALIBRAÇÃO DE MEDIDORES DE PH, NA CULTURA DE BACTÉRIAS E NO CONTROLE DE PH
DE SOLUÇÕES NAS QUAIS OCORREM REAÇÕES QUÍMICAS. ASSINALE A ALTERNATIVA COM O PAR QUE
PODE SER UTILIZADO PARA O PREPARO DE UM TAMPÃO BÁSICO:
A) (CH3)3NH+ / (CH3)3N
B) HNO2 / NaNO2
C) K+/ KCl
D) CH3COOH / CH3COONa
E) Ca(OH)2/ Ca(CN)2
GABARITO
1. O pH de uma solução-tampão pode ser determinado a partir da aplicação da equação de Henderson-Hasselbach. Assim, o pH de
um tampão formado por 0,15 M de ácido hipocloroso (pKa = 4,52) e 0,18 M de hipoclorito de sódio é, aproximadamente:
A alternativa "E " está correta.
De acordo com o enunciado da questão:
[HClO] = 0,15 M
[ClO-] = 0,18 M
pKa = 4,52
Aplicando a equação de Henderson-Hasselbalch e substituindo os valores, temos:
pH = pKa + log 
 base 
ácido conjugado
pH = 4,52 + log 0,180,15 = 4,52 + log 1,2
pH = 4,52 + 0,08 = 4,6
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
2. (COMPESA - Analista de Saneamento - Engenheiro Químico - 2018) As soluções-tampão são usadas na calibração de medidores
de pH, na cultura de bactérias e no controle de pH de soluções nas quais ocorrem reações químicas. Assinale a alternativa com o
par que pode ser utilizado para o preparo de um tampão básico:
A alternativa "A " está correta.
O (CH3)3N (trimetilamina) é considerado uma base orgânica fraca e possui como ácido conjugado o (CH3)3NH
+, que pode ser obtido de um
sal, como o (CH3)3NHCl. Portanto, esse par é considerado um tampão básico.
CONCLUSÃO
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Apresentamos a definição de sais e suas principais classificações em relação à acidez e à basicidade. Entendemos como a capacidade de
hidrólise de seus íons constituintes e a força dos ácidos e das bases de origem podem ser usadas para classificar um sal como neutro,
básico ou ácido.
Além disso, vimos exemplos de reações de neutralização e aprendemos a determinar a expressão das constantes de hidrólise, acidez e
basicidade, relacionando-as com a constante de ionização da água (Kw). Em seguida, conhecemos o passo a passo para chegar à
expressão que permite calcular o pH de qualquer solução salina.
Ainda estudamos as soluções-tampão, suas propriedades e sua composição. Verificamos que algumas dessas soluções estão presentes em
sistemas fisiológicos e que, sem a regulação adequada do pH, o organismo estaria totalmente comprometido.
AVALIAÇÃO DO TEMA:
REFERÊNCIAS
HARRIS, D. C. Exploring chemical analysis. 5.ed. New York: W. H. Freeman and Company, 2012. cap. 8-11, p. 166-251. 
HORTON, H. R. et al. Princípios de Bioquímica. 2.ed. Londres: Prentice-Hall, 2011. cap. 2, p. 50-52.