8. Solução Tampão

Prévia do material em texto

. 
 
 
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO 
UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DA AMAZÔNIA 
INSTITUTO SÓCIO-AMBIENTAL E DE RECURSOS HÍDRICOS 
DISCIPLINA: QUÍMICA 
 PROFESSORA: RUTH GRANHEN TAVARES 
 
ASSUNTO: SOLUÇÃO TAMPÃO 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
 Uma solução-tampão (também chamada solução reguladora ou “buffer”) é definida 
como a solução que mantém praticamente inalterado o valor de pH, mesmo quando recebem, por 
adição, volumes relativamente grandes de soluções diluídas de ácidos e bases, ou pequenas 
quantidades de soluções concentradas de ácidos e bases. Esse tipo de solução é muito útil quando 
se deseja manter o pH de uma reação em um valor adequado. O controle de pH é possível porque 
as soluções-tampão apresentam grande reserva de acidez e de alcalinidade. 
 Uma solução-tampão é preparada através da mistura de um ácido fraco e seu sal 
(tampão ácido) ou de uma base fraca e seu sal (tampão básico). Por exemplo, uma solução 
contendo a mistura de ácido acético e acetato de sódio constitui uma solução-tampão ácida. Do 
mesmo modo, a mistura de solução de hidróxido de amônio e cloreto de amônio também 
representa uma solução-tampão básica. 
 
2. CÁLCULO DO pH DE UMA SOLUÇÃO TAMPÃO 
 
 Quando se tem um ácido fraco em solução (CH3COOH, por exemplo, aqui 
representado por HAc, onde Ac- representa os íons acetato), sua dissociação é dada por: 
 
HAc  H+ + Ac- , 
 
sendo o valor da dissociação medido pela constante Ka, 
 
 
]HAc[
]Ac].[H[
Ka
 (1) 
 
 Misturando-se um sal deste ácido fraco (CH3COONa, por exemplo, aqui 
representado por NaAc), a mistura ficará enriquecida de íons acetato (Ac-), uma vez que os sais 
são eletrólitos fortes. Nestas condições, a grande [Ac-] determina novas condições de equilíbrio, 
pois, para Ka permanecer constante, quando a [Ac-] aumenta de valor, a [H+] deve diminuir 
sensivelmente. De fato, os íons hidrogênio reagem com os íons acetato formando HAc não 
dissociado (recordar o Efeito do Íon Comum). Assim, após a adição do sal (NaAc) à solução do 
ácido (HAc), o valor total da [Ac-] é praticamente devido ao sal adicionado ([Ac-] CNaAc = Csal), e 
a [HAc] (ácido acético não ionizado) é praticamente a concentração original, ou total, do ácido 
([HAc] CHAc = Cácido). 
 Inserindo essas conclusões na expressão (1) temos: 
 
 
ácido
sal
C
C].H[
Ka
 
 
 Assim, a concentração dos íons hidrogênio será dada pela expressão: 
 
 
sal
ácido
C
C
.Ka]H[
 (2) 
 
 O pH será obtido “logaritmando”, ou obtendo o logaritmo negativo (-log) da 
expressão (2): 
 
ácido
sal
sal
ácido
sal
ácido
c
c
logpKapH
c
c
logKalog
c
c
.Kalog]Hlog[
 
 
 
ou seja, 
ácido
sal
C
C
logpKapH
 (3) 
 
 A equação (3) é chamada de Equação de Henderson-Hasselbalch, e é utilizada para 
cálculos de pH de solução tampão ácida (tampão de um ácido fraco e seu sal).
. 
Disciplina: QUÍMICA / ISARH / UFRA 2 
Assunto: Solução Tampão Prof. RUTH GRANHEN TAVARES 
 
 
Exercício 1. Calcular o pH de uma solução-tampão preparada por adição de 10 ml de HAc a 0,1 M a 20 ml de 
NaAc a 0,1 M. Dados: Ka = 1,75 x 10-5; log 1,75 = 0,24; log 2 = 0,30 
Solução: 
 
 Por de tratar de um tampão ácido, iremos usar a expressão (3) para calcular o valor do pH, porém, 
precisamos, inicialmente, calcular, além do valor de pKa, as concentrações do ácido e do sal no volume final (de 
30 ml), usando a expressão de diluição de soluções: V1 x C1 = V2 x C2 
 
a) pKa: 
 pKa = - log Ka = - log 1,75 x 10-5 = 5 – log 1,75 = 5 – 0,24 pKa = 4,76 
 
b) cHAc: 
 10 x 0,1 = 30 x C2 C2 = 0,033M CHAc = Cácido = 0,033M 
 
c) cNaAc: 
 20 x 0,1 = 30 x C2 C2 = 0,067M CNaAc = Csal = 0,067M 
 
 Substituindo os valores de pKa, Cácido e Csal na equação (3), obtemos, finalmente, o valor do pH da 
solução-tampão: 
 
2log76,4
033,0
067,0
log76,4pH
 pH = 4,76 + 0,30 
 
 Resp: pH = 5,06 
 
 
 
 
 
 Uma solução tampão de um ácido fraco e seu sal pode, também, ser obtida misturando 
um excesso de ácido fraco com alguma base forte, para produzir o sal por neutralização (por exemplo, 
NaOH + HAcexcesso, produzindo NaAc + HAc). Podemos, ainda, obter um tampão através da mistura de 
um excesso de sal (derivado de um ácido fraco) com um ácido forte para produzir o ácido fraco 
componente do tampão (por exemplo, NaAcexcesso + HCl, produzindo HAc + NaAc). 
 
 
Exercício 2. Calcular o pH de uma solução-tampão preparada por adição de 25 ml de NaOH 0,1 M a 30 ml de 
HAc 0,2 M. Dados: pKa = 4,76 ; log 0,7 = - 0,15 
Solução: 
 
 Quando a base reage com o ácido (que está em excesso) para formar o sal, toda a base será 
consumida, produzindo uma quantidade correspondente de sal, e ainda restará ácido, numa quantidade igual a 
original, menos a que foi consumida para formar o sal. 
 Antes de calcular essas concentrações, iremos calcular as concentrações do ácido em excesso e da base 
que existem na mistura, pois, quando se juntam 30 ml de um com 25 ml do outro ambos estarão em um volume 
total de 55 ml (30 + 25), ou seja, ambos terão suas concentrações alteradas por efeito de diluição. Assim: 
 
a) CNaOH: 
 25 x 0,1 = 55 x C2 CNaOH = 0,045M 
 
b) CHAc: 
 30 x 0,2 = 55 x C2 CHAc = 0,109M 
 
c) Csal: 
 A concentração do sal, que nada mais é do que a CNaAc formado, será igual à CNaOH, pois é a base que 
está em menor quantidade. 
 CNaAc = Csal = 0,045M 
d) Cácido: 
 A concentração do ácido será a CHAc menos a CNaOH, pois a base reagiu com o ácido para formar o sal. 
 Cácido = CHAc – CNaOH = 0,109 - 0,045 Cácido = 0,064 M 
 
e) pH 
 
61,415,076,415,076,47,0log76,4
064,0
045,0
log76,4
C
C
logpKapH
ácido
sal
 
 
 Resp: pH = 4,61 
 
 
 
 
 
 
. 
Disciplina: QUÍMICA / ISARH / UFRA 3 
Assunto: Solução Tampão Prof. RUTH GRANHEN TAVARES 
 
Exercício 3. Calcular o pH de uma solução-tampão preparada por adição de 25 ml de HCl 0,1 M a 30 ml de 
NaAc 0,2 M. Dados: pKa = 4,76 ; log 1,42 = 0,15 
Solução: 
 
 Quando o ácido forte é misturado com o sal, os íons H+ do ácido reagem com igual quantidade de íons 
Ac- do sal (que está em excesso) para formar o ácido fraco HAc. Todo o ácido forte será consumido, produzindo 
uma quantidade correspondente de ácido fraco, e ainda restará sal, numa quantidade igual a original menos a 
que foi consumida para formar o ácido fraco. 
 Antes de calcular essas concentrações, iremos calcular as concentrações do sal em excesso e do ácido 
forte que existem na mistura, pois, quando se juntam 30 ml de um com 25 ml do outro, ambos estarão em um 
volume total de 55 ml (30 + 25), ou seja, ambos terão suas concentrações alteradas por efeito de diluição. 
Assim: 
 
a) CHCl: 
 25 x 0,1 = 55 x C2 CHCl = 0,045M 
 
b) CNaAc: 
 30 x 0,2 = 55 x C2 CNaAc = 0,109M 
 
c) Cácido: 
 A concentração do ácido, que nada mais é do que a CHac formado, será igual à CHCl, pois é o ácido forte 
que está em menor quantidade. 
 CHac = Cácido = 0,045M 
d) Csal: 
 A concentração do sal será a CNaAc menos a CHCl, pois o ácido forte reagiu com os íons Ac
- do sal para 
formar o ácido fraco, Hac. 
 Csal = CNaAc – CHCl = 0,109 – 0,045 Csal = 0,064 M 
 
e) pH 
 
91,415,076,442,1log76,4
045,0
064,0
log76,4
C
C
logpKapH
ácido
sal
 
 
 Resp: pH = 4,91 
 
 
 
 Cálculos similares podem ser feitos para misturas de bases fracas e seus sais. Por 
exemplo, o equilíbrio para a ionização do hidróxido de amônio é: 
NH4OH  NH
4
 + OH- , 
 
sendo o valor da dissociação medido pela constante Kb, 
 
 
]OHNH[
]OH].[NH[
Kb
4
4
 (4) 
 
 Adicionando-seum sal desta base fraca (NH4Cl, por exemplo), a mistura ficará 
enriquecida de íons amônio (NH
4
), uma vez que os sais são eletrólitos fortes. Nestas condições, a 
grande [NH
4
] determina novas condições de equilíbrio, pois, para Kb conservar-se constante, quando a 
[NH
4
] aumenta de valor, a [OH-] deve diminuir sensivelmente. De fato, os íons hidroxila reagem com 
os íons amônio formando NH4OH não dissociado (recordar o Efeito do Íon Comum). Assim, após a 
adição do sal (NH4Cl) à solução da base (NH4OH), o valor total da [NH
4
] é praticamente devido ao sal 
adicionado ([NH
4
] C
ClNH4
 = Csal), e a [NH4OH] (hidróxido de amônio não ionizado) é praticamente a 
concentração original, ou total, da base ([NH4OH] C
OHNH4
 = Cbase). 
 Inserindo essas conclusões na expressão (4) temos: 
 
 
base
sal
C
]OH.[C
Kb
 
 
 
 
 
. 
Disciplina: QUÍMICA / ISARH / UFRA 4 
Assunto: Solução Tampão Prof. RUTH GRANHEN TAVARES 
 
 
 
 
 Assim, a concentração dos íons hidroxila será dada pela expressão: 
 
 
sal
base
C
C
.Kb]OH[
 (5) 
 
 O pOH será obtido “logaritmando”, ou obtendo o logaritmo negativo (-log) da expressão (5): 
 
 
base
sal
sal
base
sal
base
C
C
logpKbpOH
C
C
logKblog
C
C
.Kblog]OHlog[
 
 
 
ou seja, 
base
sal
C
C
logpKbpOH
 (6) 
 
 A equação (6) é utilizada para cálculos de pOH de solução tampão básica (tampão de 
uma base fraca e seu sal). 
 
 
 Uma solução tampão de uma base fraca e seu sal pode, também, ser obtida misturando 
um excesso de base fraca com algum ácido forte, para produzir o sal por neutralização (por exemplo, 
HCl + NH4OH excesso, produzindo NH4Cl + NH4OH). Podemos, ainda, obter um tampão através da mistura 
de um excesso de sal (derivado de uma base fraca) com uma base forte para produzir a base fraca 
componente do tampão (por exemplo, NH4Clexcesso + NaOH, produzindo NH4OH + NH4Cl). 
 
Exercício 4. Calcular o volume de hidróxido de amônio concentrado (14,8 M) e a quantidade em gramas de 
cloreto de amônio que devem ser necessários para preparar 100 ml de uma solução tampão com 
pH = 10, se a concentração final do sal deve ser 0,2 M. 
Dados: pKb = 4,76 ; log 0,17 = - 0,76 ; PM (NH4Cl) = 53,5 
Solução: 
 
 
a) g de NH4Cl: A concentração final do sal (nos 100 ml de solução) deve ser 0,2 M, portanto, 
 
 1 M 53,5 g 1000 ml 
 
 0,2 M x g 100 ml 
 x = 
g07,1
1000x1
100x5,53x2,0
 Resp: pH = 1,07 g de NH4Cl 
 
b) C
OHNH4
: Esse valor será igual à Cbase, que pode ser obtida utilizando a equação (6). 
 pOH = 14 – 10 = 4 
76,0
C
C
log76,44
C
C
log
C
C
log76,44
base
sal
base
sal
base
sal
 
 
17,0
C
C
base
sal
 
17,0
2,0
17,0
C
C salbase
 Cbase = 1,2 M C
OHNH4
 = 1,2 M 
 
c) V
OHNH4
 concentrado: Como a concentração do hidróxido de amônio concentrado é 14,8 M, então, 
 V1 x 14,8 = 100 x 1,2 V
OHNH4
 = 8,1 ml Resp: V
OHNH4
 = 8,1 ml 
 
 
Observação: Uma maneira de representar esquematicamente a formulação da solução 
tampão assim preparada é: 
 
 Hidróxido de amônio 14,8 M .......................... 8,1 ml 
 
 Cloreto de amônio (sal puro) ......................... 1,07 g 
 
 Água destilada (q.s.p.) .................................. 100 ml 
 (pH = 10) 
 
 
 
 
 
 
. 
Disciplina: QUÍMICA / ISARH / UFRA 5 
Assunto: Solução Tampão Prof. RUTH GRANHEN TAVARES 
 
 
 
 
Exercício 5. Calcular o pH de uma solução tampão preparada por adição de 20 ml de HCl 0,1 M a 50 ml 
de NH4OH 0,1 M. Dados: pKb = 4,76 ; log 0,69 = - 0,16 
Solução: 
 
 Quando o ácido reage com a base (que está em excesso) para formar o sal, todo o ácido será consumido, 
produzindo uma quantidade correspondente de sal, e ainda restará base, numa quantidade igual a original menos 
a que foi consumida para formar o sal. 
 Antes de calcular essas concentrações, iremos calcular as concentrações da base em excesso e do ácido 
que existem na mistura, pois, quando se juntam 50 ml de um com 20 ml do outro, ambos estarão em um volume 
total de 70 ml (50 + 20), ou seja, ambos terão suas concentrações alteradas por efeito de diluição. Assim: 
 
a) CHCl: 
 20 x 0,1 = 70 x C2 CHCl = 0,029 M 
 
b) C
OHNH4
: 
 50 x 0,1 = 70 x C2 C
OHNH4
 = 0,071 M 
 
c) Csal: 
 A concentração do sal, que nada mais é do que a C
ClNH4
 formado, será igual à CHCl, pois é o ácido que 
está em menor quantidade. 
 C
ClNH4
 = Csal = 0,029 M 
d) Cbase: 
 A concentração da base será a C
OHNH4
 menos a CHCl, pois a base reagiu com o ácido para formar o sal. 
 Cbase = C
OHNH4
 – CHCl = 0,071 - 0,029 Cbase = 0,042 M 
 
e) pH 
 
60,4pOH60,416,076,416,076,469,0log76,4
042,0
029,0
log76,4
C
C
logpKbpOH
base
sal
 
 
 pH = 14 – 4,6 = 9,4 Resp: pH = 9,4 
 
 
 
 
 
3. MECANISMO DE AÇÃO E CAPACIDADE TAMPONANTE 
 
 O mecanismo de ação tamponante para uma solução tampão formada por um ácido fraco 
e seu sal pode ser explicado da seguinte maneira: O pH é governado pelo logaritmo da relação entre a 
concentração do sal e do ácido (ver equação 3), pois, 
 
ácido
sal
C
C
logtetanconspH
 
 
 Assim, quando essa solução tampão é diluída, a relação entre a Csal e a Cácido permanece 
constante, então, o pH não varia1. 
 
 Quando uma pequena quantidade de um ácido forte é adicionada a essa solução, os íons 
H+ introduzidos reagem com os ânions do sal (A-) para formar moléculas não ionizadas do ácido fraco, 
ou seja, os íons H+ introduzidos não ficarão livres em solução: 
 H+ + A-  HA 
 
Assim, a variação na relação [A-]/[HA] (ou Csal/Cácido) é pequena e, conseqüentemente, a variação no 
valor do pH também é pequena. Se este ácido fosse adicionado a uma solução não tamponada (por 
exemplo, uma solução de NaCl), o pH dessa solução sofreria uma grande diminuição. 
 
 
 
 
1
 Na verdade, o pH aumenta ligeiramente porque o coeficiente de atividade do sal aumenta com a diminuição da força iônica e 
a atividade de uma molécula não carregada (no caso, o ácido não dissociado) é igual a sua molaridade. Assim, a relação 
aumenta. 
. 
Disciplina: QUÍMICA / ISARH / UFRA 6 
Assunto: Solução Tampão Prof. RUTH GRANHEN TAVARES 
 
 
 
 
 
 Quando uma pequena quantidade de uma base forte é adicionada à solução tampão 
ácida, haverá reação entre os íons OH- da base e o ácido HA, formando H2O, que ioniza muito pouco, ou 
seja, os íons OH- introduzidos não ficarão livres em solução: 
 OH- + HA  H2O + A
- 
 
 Novamente, a variação na relação [A-]/[HA] (ou Csal/Cácido) é pequena, sendo, também, 
pequena a variação no valor do pH. 
 
 Uma mistura de uma base fraca e seu sal atua como um tampão da mesma maneira que 
a de um ácido fraco e seu sal. 
 Assim, quando essa solução tampão básica é diluída, a relação entre a Csal e a Cbase 
permanece constante, então, o pOH não varia e, conseqüentemente o pH também não. 
 
 Quando uma pequena quantidade de ácido forte é adicionada a um tampão básico, os 
íons hidrogênio introduzidos reagem com a base fraca (BOH) formando H2O, que ioniza muito pouco, 
então, os íons H+ introduzidos não ficarão livres em solução: 
 H+ + BOH  H2O + B
+ 
 
Assim, a variação na relação Csal/Cbase é pequena, sendo também pequena a variação no valor do pOH e, 
conseqüentemente, do pH. Se este ácido fosse adicionado a uma solução não tamponada (por exemplo,uma solução de NaCl), o pH dessa solução sofreria uma grande diminuição. 
 
 Quando uma pequena quantidade de uma base forte é adicionada à solução tampão 
básica, haverá reação entre os íons OH- da base e os íons B+ do sal para formar moléculas não ionizadas 
da base fraca, ou seja, os íons OH- introduzidos não ficarão livres em solução: 
 
 OH- + B+  BOH 
 
 A variação na relação Csal/Cbase é pequena, sendo, também, pequena a variação no valor 
do pOH e, conseqüentemente, do pH. 
 
 
CAPACIDADE TAMPONANTE 
 
 A quantidade de ácido ou base que pode ser adicionada sem causar uma variação 
apreciável no valor do pH é governada pela CAPACIDADE TAMPONANTE da solução. 
 
 A capacidade tamponante de um tampão ácido é determinada pelas concentrações do 
ácido e do sal componentes do tampão. 
 
 
 
 Assim, a capacidade tamponante de um tampão ácido é também governada pela relação 
Csal/Cácido. Ela é máxima quando Csal = Cácido, ou seja, quando pH = Ka (observe a equação 3). 
 
 Dizemos, então, que quando a solução-tampão ácida apresenta pH = pKa ela possui a 
maior reserva de acidez e de alcalinidade. Em geral a capacidade tamponante é satisfatória numa 
faixa de pH = pKa 1. 
 
 
 
 De maneira similar, para um tampão básico, a capacidade tamponante é máxima 
quando pOH = pKb (ou pH = 14 – pKb) e esta capacidade é satisfatória numa faixa de pOH = pKb 1. 
 
 Quando desejamos preparar uma solução-tampão com um determinado valor de pH, o 
critério para a escolha do ácido fraco (ou base fraca) e seu sal é que o ácido fraco (ou base fraca) deve 
ter uma valor de pKa (ou pKb) muito próximo do valor de pH (ou pOH) a ser mantido. 
 
 Existem inúmeros ácidos e bases fracos, e qualquer região de pH deve ser tamponada 
com uma solução-tampão apropriada, de modo que o valor de pH, que deve ser mantido, esteja dentro 
daquele intervalo onde a solução possua capacidade tamponante satisfatória (pH = pKa 1 ou pOH = pKb 1). 
 
. 
Disciplina: QUÍMICA / ISARH / UFRA 7 
Assunto: Solução Tampão Prof. RUTH GRANHEN TAVARES 
 
 
 
 Se o pH a ser mantido é ácido, o tampão a ser utilizado deve ser ácido. Se o meio estiver 
sujeito a adição ou geração de ácidos, o tampão a ser usado deve ter pH entre pKa e pKa+1 (Csal > 
Cácido maior reserva de alcalinidade); se estiver sujeito a adição ou geração de bases, o tampão a ser 
usado deve ter pH entre pKa e pKa-1 (Cácido > Csal maior reserva de acidez); se estiver sujeito a adição 
ou geração tanto de ácidos quanto de bases, o tampão a ser usado deve ter pH igual a pKa 
(Csal = Cácido grande reserva de acidez e de alcalinidade). 
 
 Se o pH a ser mantido é básico, o tampão a ser utilizado deve ser básico. Se o meio 
estiver sujeito a adição ou geração de bases, o tampão a ser usado deve ter pOH entre pKb e pKb+1 
(Csal > Cbase maior reserva de acidez); se estiver sujeito a adição ou geração de ácidos, o tampão a ser 
usado deve ter pOH entre pKb e pKb-1 (Cbase > Csal maior reserva de alcalinidade); se estiver sujeito a 
adição ou geração tanto de ácidos quanto de bases, o tampão a ser usado deve ter pOH igual a pKb 
(Csal = Cbase grande reserva de acidez e de alcalinidade). 
 
 
Exercício 6. Uma solução-tampão está 0,2M em HAc e em NaAc. Calcular a variação de pH ( pH) quando 
adicionamos 1,0ml de HCl 0,1M a 10 ml da solução-tampão. 
Dados: pKa = 4,76 ; log 0,905 = - 0,04 
Solução: 
 
 Para encontrar a pH é necessário calcular o pH antes da adição do ácido forte, e após essa adição (usando a 
equação 3); a variação será a diferença entre esses valores. 
 Antes de calcular o pH após a adição do ácido forte, é necessário encontrar os valores das concentrações do ácido e 
do sal componentes do tampão, e do ácido forte adicionado, pelo efeito da diluição, pois, quando se juntam 1 ml do ácido 
forte a 10 ml do tampão, ambos estarão em um volume total de 11 ml (1 + 10), ou seja, ambos terão suas concentrações 
alteradas por efeito de diluição. 
 
a) pHantes: (Csal(antes) = Cácido(antes) = 0,2 M) 
 
76,4pH076,41log76,4
2,0
2,0
log76,4pH antes
 
 
b) CHAc = CNaAc no tampão após diluição, por adição do ácido forte: 
 
 10 x 0,2 = 11 x C2 CHAc(após) = CNaAc(após) = 0,18 M 
 
c) CHCl após adição no tampão (sofreu diluição): 
 
 1 x 0,1 = 11 x C2 CHCl = 0,009 M 
 
d) Cácido(após): 
 A concentração do ácido será igual à soma das CHCl adicionado e da CHAc após essa adição. 
 
 Cácido(após) = CHAc(após) + CHCl = 0,18 + 0,009 Cácido(após) = 0,189 M 
e) Csal(após): 
 A concentração do sal será a CNaAc após a adição do ácido menos a CHCl adicionada. 
 
 Csal(após) = CNaAc(após) – CHCl = 0,18 - 0,009 Csal(após) = 0,171 M 
 
f) pHapós: 
 
 
72,4pH72,404,076,404,076,4905,0log76,4
189,0
171,0
log76,4pH após
 
 
g) pH: 
 
 pH = pHantes – pHapós = 4,76 – 4,72 Resp: pH = 0,04 unidades 
 
 
Observação: verifica-se que ocorreu uma variação muito pequena; principalmente con-
siderando que se o HCl tivesse sido adicionado a uma solução não tamponada, como, por 
exemplo, a 10 ml de NaCl 0,2M (pH=7), o pH teria variado em torno de 5 unidades. 
 
 
 
 
 
 
 
. 
Disciplina: QUÍMICA / ISARH / UFRA 8 
Assunto: Solução Tampão Prof. RUTH GRANHEN TAVARES 
 
4. LISTA DE EXERCÍCIOS (SOLUÇÃO TAMPÃO) 
 
01. Em que concentração, em molaridade, deve ser adicionada uma solução de acetato de sódio 
(NaAc) a uma solução 0,2 M de ácido acético (HAc), para que o pH da mistura seja igual a 5,5? 
(Ka = 1,75 x 10-5) Resp. 1,1 M 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
02. Dispõe-se de 80 ml de solução tampão formada por NH4OH e NH4NO3, ambos da mesma 
concentração. Qual o pH desta solução? (Kb = 1,75 x 10-5) 
 Resp. 9,24 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
03. Qual o pH de uma solução tampão preparada por dissolução de 3,6 g de HAc e 5,904 g de NaAc 
em água, de modo a formar 100 ml de solução? Escreva essa formulação. (pKa = 4,76) 
 Resp. 4,84 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
04. Calcular o pH de uma solução que está 0,05 M em Ácido Fórmico (HCOOH) e 0,1 M em Formiato 
de Sódio (HCOONa)? (Ka = 1,76 x 10-4) Resp. 4,05 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
05. Complete a formulação abaixo, correspondente a uma solução tampão. (pKb = 4,76) 
 
NH4 OH 0,1 M ........................................ 20 ml 
 
NH4 Cl (sal puro) .................................... _________ g 
 
H2 O destilada (q.s.p.) ............................ 200 ml 
 (pH = 9,24) 
 Resp. 0,107 g 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
06. Descreva o mecanismotamponante quando um ácido forte é adicionado a uma solução-tampão 
constituída de uma base fraca e seu sal. 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
07. O que você entende por Capacidade Tamponante ? Em que condição esta capacidade é máxima? 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
08. Formula-se uma solução-tampão como segue: 
 
HAc 0,002 M ……………………… 200 ml 
NaAc 0,02 M ………………………. 50 ml 
Volume Total ......................... 250 ml 
 
a) Complete de outro modo (como se indica abaixo) essa formulação, de forma a se ter o mesmo 
volume de solução com o mesmo valor de pH. (Ka = 1,75.10-5) 
 
HAc 0,1 M ............................ ______ ml 
NaAc (sal .............................. ______ g 
H20 destilada (q.s.p.) ............. ______ ml ( pH = A ) 
 
b) Qual o pH da solução tampão ? 
 
 Resp. 4 ml de HAc; 0,082 g de NaAc; 250 ml ; pH = 5,16 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
09. A 100 ml de uma solução tampão contendo HAc e NaAc, ambos a 0,2 M, são adicionados 10 ml 
de uma solução 1 M de HCl. Qual a variação de pH ( pH) na solução tampão? (pKa = 4,76) 
 Resp. pH = 0,47 unidades 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
10. Preparam-se 80 ml de uma solução-tampão, misturando-se NH4OH e NH4Cl, ambos na mesma 
concentração (0,9 M). Que variação experimentará o pH da solução-tampão preparada, quando se 
adiciona 1 grama de KOH? (Kb = 1,75 x 10
-5). Obs: Considerar que não ocorre variação no volume 
da solução-tampão quando a base forte é adicionada. Resp. pH = 0,22 unidades 
 
 
ELEMENTOS PARA CÁLCULOS 
LOGARITMOS PESOS MOLECULARES 
log 0,33 = - 0,47 log 0,607 = - 0,22 HAc (ácido acético) = 60 
log 1,2 = 0,08 log 1,75 = 0,24 NaAc (acetato de sódio) = 82 
log 1,76 = 0,25 log 2 = 0,30 NH4Cl = 53,5 
log 2,5 = 0,40 log 5,5 = 0,74 KOH = 56