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pH DAS SUBSTANCIAS pH – Potencial Hidrogeniônico, o qual indica a medida da concentração molar de íons hidrogênios [H+] presentes na água e nas soluções; A água é a substancia padrão para ser usada como referência para expressar o grau de acidez ou alcalinidade das demais substancias; A água se dissocia em pequena quantidade de [H+] e [OH-]; Ex: H2O H+ + OH- Em 10.000.000 Moléculas de água, apenas uma é dissociada ou 1/10.000.000 ou 1 x 10-7. pH EM MEIO NEUTRO PARA ÁGUA PURA: H2O H+ + OH- , teremos: K = [H+][OH-] [H2O] K . [H2O] = [H+][OH-] = Kw = 10-7 x 10-7 = 10-14 = Produto iônico da água pH = -Log[H+] = -log10-7 = -(-7log10) = 7 pOH = -Log[OH-] = -log10-7= -(-7log10) = 7 pH + pOH = 14 pH pOH 0 7 14 0 7 14 Ácido Base Neutro pH EM MEIO ÁCIDO [H+] > 10-7 e [OH-] < 10-7 ou seja [H+] > [OH-] pH < 7 e pOH > 7 ou seja pH < pOH pH EM MEIO BÁSICO [H+] < 10-7 e [OH-] > 10-7 ou seja [H+] < [OH-] pH >7 e pOH < 7 Cada líquido biológico atua em um pH específico Ex: Saliva: pH = 6,9; Sangue: pH = 7,4; Urina: pH = 5,0; Suco gástrico: pH = 1,2 a 3,0 O pH pode ser medido através dos métodos: Colorimétrico ou dos indicadores Potenciométrico ou pHmétrico ACIDEZ E ALCALINIDADE NOS MEIOS BIOLÓGICOS Cada tecido opera dentro de certos valores de acidez, por isso é muito importante medir a concentração hidrogeniônica [H+] ou a hidroxiliônica [OH-] de determinado meio biológico: Se: [H+] > [OH-], a solução é ácida [H+] < [OH-], a solução é básica [H+] = [OH-], a solução é neutra Logo, se: pH < 7, a solução é ácida pH > 7, a solução é básica pH = 7, a solução é neutra CÁLCULOS DE pH e pOH FÓRMULAS pH = -Log [H+] pOH = -Log [OH-] pH + pOH = 14 CÁLCULOS DE pH e pOH QUESTÃO 01 Calcule o pH e pOH de uma solução de HCN 0,001 Molar. RESOLUÇÃO: HCN => H+ + CN- [H+] = 0,001M = 1 x 10-3M = 10-3 M pH = ? pOH = ? pH = -LogH+ = -Log10-3 = -(-3Log10) = -(-3x1) => pH = 3 Como: pH + pOH = 14, teremos que: pOH = 14 – 3 = 11 pOH = 11 CÁLCULOS DE pH e pOH QUESTÃO 02 Calcule o pH e pOH de uma solução de NaOH 0,1 Molar. RESOLUÇÃO: NaOH => Na+ + OH- [OH-] = 0,1M = 1 x 10-1M = 10-1 M pH = ? pOH = ? pOH = -LogOH- = -Log10-1 = -(-1Log10) = -(-1x1) => pOH = 1 Como: pH + pOH = 14, teremos que: pH = 14 – 1 = 13 pH = 13 CÁLCULOS DE pH e pOH QUESTÃO 03 Calcule o pH e pOH de uma solução de HCl 0,2 Molar. Dados: Log2 = 0,3 RESOLUÇÃO: HCl => H+ + Cl- [H+] = 0,2M = 2 x 10-1M pH = ? pOH = ? pH = -LogH+ = -Log2 x 10-1 = -(Log2 + Log10-1) = -(0,3 + Log10-1) pH = -[0,3 + (-1Log10)] = -[0,3 + (-1 x 1)] = -0,3 + 1 = 0,7 pH = 0,7 Como: pH + pOH = 14, teremos que: pOH = 14 – pH pOH = 14 – 0,7 = 13,3 pOH = 13,3 Numa solução 1 M de HCl, um ácido forte que dissocia quase 100% HCl H+ + Cl pH = –log[H+] = –log(1) = 0 Numa solução 1 M de NaOH, que também dissocia 100% NaOH HO + Na+ pOH = –log[HO] = –log(1) = 0 pH = 14 – pOH = 14 – 0 = 14 Progressi-vamente mais básico Progressi-vamente mais ácido Neutro 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 NaOH 1 M HCl 1 M Suco de tomate Alvejante doméstico Detergente amoniacal Suspensão de fermento químico Clara de ovos Sangue humano Lágrimas Leite, saliva Café preto Cerveja Vinho tinto Refrigerante vinagre Suco de limão Suco gástrico Os medidores de pH medem a força eletromotriz do eletrodo de vidro combinado com o eletrodo de calomelano; A leitura pode ser feita em mV ou diretamente numa escala de pH; A calibração é indispensável por causa do número de variáveis e da instabilidade do eletrodo O medidor de pH Bureta Barra magnética Eletrodo combinado INDICADORES DE pH INDICADOR FAIXA DE pH MUDANÇADE COR FENOLFTALEÍNA 8,2 a 10,0 INCOLOR PARA VERMELHO AZUL DE BROMOTIMOL 6,0 a7,0 AMARELO PARA AZUL ALARANJADO DE METILA 3,1 a 4,4 VERMELHO PARAAMARELO EXERCÍCIOS 01) Qual o significado de pH, pOH , [H+] e [OH-] ? 02) Que faixa de pH corresponde os ácidos e as bases ? 03) O que ocorre com a [H+], [OH-] e o pH quando a um meio aquoso, adicionamos um ácido? 04) O que ocorre com a [H+], [OH-] e o pH quando em meio aquoso, adicionamos uma base ? 05) Em relação as concentrações de [H+], [OH-] e o valor de pH, porque a água é considerada uma substancia pura neutra? 06) Qual o significado de Kw = [H+] x [OH-] = 10-14? 07) Calcule o pH e pOH de uma solução de HCl 0,01 Molar. 08) Calcule o pH e pOH de uma solução de KOH 0,001 Molar.
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