Solução Tampão

Prévia do material em texto

SOLUÇÃO TAMPÃO
é uma solução que sofre pequena variação de pH quando a ela são adicionados H+ ou OH-
é uma solução que contém um ácido mais a sua base conjugada, em concentrações aproximadamente iguais
é uma característica de uma curva de titulação ácido fraco base forte, é um aumento no pH inicial seguido de um intervalo no qual o pH permanece relativamente constante, mesmo que continue sendo adicionada uma base. Uma situação semelhante ocorre em curvas de titulação ácido forte-base fraca. A resposta lenta do pH à adição de ácido ou base indica a ação tampão da solução. 
Tipos de solução tampão:
ácido fraco + sal derivado de ácido fraco e base forte
base fraca + sal derivado de base fraca + ácido forte
dois sais
adição de ácido forte ou base forte a um sal
ÁCIDOS E BASES CONJUGADOS
Os produtos de uma reação entre um ácido e uma base também podem ser classificados como um ácido e uma base:
ÁCIDO ACÉTICO		METILAMINA		ÍON ACETATO		ÍON METILAMÔNIO
 Ácido						 base 
				 Base 							ácido
O íon acetato é uma base pois pode aceitar um próton para produzir ácido acético. Dizemos que o ácido acético e o íon acetato são um para ácido-base conjugado. 
ÁCIDOS E BASES CONJUGADOS ESTÃO RELACIONADOS ENTRE SÍ PELO 
GANHO OU PERDA DE UM H+.
Nota:
A maioria dos ácidos carboxílicos são ácidos fracos e a maioria dos ânions carboxilados é base fraca.
As aminas são bases fracas e os íons amônio são ácidos fracos.
A base conjugada de um ácido fraco é uma base fraca. O ácido conjugado de uma base fraca é um ácido conjugado.
A ação tampão é o equilíbrio entre um ácido fraco e seus sais
Ex: ÁCIDO ACÉTICO E ÍONS ACETATO
Se tomarmos o logarítmo negativo de todos os lados:
�
CAPACIDADE TAMPONANTE, (
È A MEDIDA DE QUANTO UMA SOLUÇÃO RESISTE A MUDANÇA NO pH quando um ácido ou uma base forte é adicionada.
( = d Cb = - d Ca
 d pH d pH
	onde Ca e Cb são o número de moles de ácido forte e de base forte por litro necessários para produzir a mudança de uma unidade no pH. Quanto maior for o valor de (, mais resistente a variação de pH será a solução.
	A característica mais notável da capacidade tamponante é que ela alcança um máximo quando pH = pKa, ou seja, um tampão é mais eficaz em resistir a mudança de pH quando pH = pKa, isto é, [HÁ] = [A-].
	 
	Na escolha de um tampão para um experimento, deve-se buscar um cujo pKa seja o mais próximo posível do pH desejado. A faixa de pH útil de um tampão geralmente é considerada pKa ( 1unidade de pH. A capacidade tamponante também pode ser aumentada aumentado a concentração do tampão.
Exercícios:
[C2H4O2] = [C2H3O2-] = 1 MOL/l. Adicionou-se 0,1 mol de OH- por litro. A relação ácido acético/íon acetato muda para:
 [C2H4O2] /[C2H3O2-] = 1-0,1 / 1+0,1 = 0,82
como log 0,82 = 0,09 isto significa de acordo coma equação de Equação de Henderson-Hasselbalch que o novo pH será:
pH = 4,74 - (- 0,09) = 4,83
Compare o efeito do pH na adição de 0,1 mol/L de H+ a 1 L de:
a) tampão ácido fórmico – formiato [CH2O2] = [CHO2-] = 1 mol/L
b) água
a) tampão ácido fórmico – formiato [CH2O2] = [CHO2-] = 1 mol/L
pH = pKa - log [CH2O2] / [CHO2-] 
pH = 3,74 - log 1/1 = 3,74
com a adição de 0,1 mol de H+:
pH = pKa - log [CH2O2] + H+:/ [CHO2-] - H+
 
pH = 3,74 - log 1 + 0,1 /1 – 0,1 = 3,74 - log 1,1/0,9 = 3,65
b) a água não é tamponada
	H2O + H2O ( H3O+(aq) + OH-(aq)
Não estão presente o par ácido-base conjugada em concentrações iguais, portanto a variação do pH da água é muito suscetível a ação de ácidos e bases.
Calcule a variação no pH produzido pela adição de 0,2 mol/L do tampão ácido fórmico-formiato
pH = 3,74 - log 0,8 / 1,2 = 3,92
Tampões em sistamas biológicos:
O sangue humano é tamponado por uma série de sistemas incluindo:
H2PO4-(aq) ( HPO42-(aq) + H+(aq) pKA = 7,20
H2CO3(aq)_ ( 2CO3-(aq) + H+(aq) pKA = 6,38
� EMBED ChemWindow.Document ���
� EMBED ChemWindow.Document ���
� EMBED ChemWindow.Document ���
� EMBED ChemWindow.Document ���
 Par conjugado
 Par conjugado
pK se refere ao logaritmo negativo de uma constante de equilíbrio . Quando K aumenta, sua função p decresce e vice-versa.
quanto maior o Ka e menor o pKa mais forte é o ácido.
Equação de Henderson-Hasselbalch
_1027791661.bin
_1027791681.bin
_1027791866.bin
_1027791635.bin