Estudo dirigido 2 bioquimica

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Instituto de Ciências Biológicas 
 Departamento de Biologia Celular-Bioquímica Fundamental 
 
 
Estudo dirigido 2-para discussão nas aulas síncronas 
 
 
1. Defina Kw e explique por que o pH da água pura é 7,0. Demonstre matematicamente. 
R= Kw é o produto iônico, o pH da água é 7,0 em decorrência da estabilidade em 50% de dois compostos, oque gera uma estabilidade H+ e OH-.
Considerando a Keq quando ambos as moléculas possuem 50%, vemos que ao ser produzido acido a base age tornando esse acido novamente em agua.
2. Considerando a reação de ionização do ácido fraco HA abaixo: 
 HA H+ + A- 
· Defina Ka e deduza a relação entre Ka e concentração de produtos e reagentes; 
R= Ka é a constante de acidez, ela indica o quão acida é uma substância. Quanto mais ácido for a substância maior será o Ka, o Ka está diretamente ligado aos produtos, já que dependendo dos reagentes podemos ter uma base conjugada fraca (no caso de um reagente com ácido forte) e uma base forte (no caso de um reagente com ácido fraco).
· Ka: constante de equilíbrio que descreve a ionização de um ácido fraco. 
R= Keq = C*D/A*B onde C e D são os produtos, e A e B são os reagentes.
· Explique por que a adição de íons OH- desloca o equilíbrio no sentido de A-; 
R= Isso ocorre por conta que existirá mais base que ácido no meio, esse desequilíbrio pode ocorrer tanto para H+ quanto para A-, na situação descrita iria ser basicamente um desequilíbrio entre os compostos, H+ 49% (ou menos) e A- 51% (ou mais).
· Identifique o par ácido-base conjugados; 
R= Nesse caso seria H+ e A-, em uma reação com a água seria H20=(H+)+(OH-). 
· Considerando que o pKa deste ácido é 5,0 explique por que este ácido pode atuar como um tampão no pH em torno de 5,0. 
R= Esse acido pode atuar como tampão por conta da sua área efetiva de tamponamento, área da qual sofre pouca influência no pH. Cada par conjugado ácido-base tem uma zona de pH característica na qual é um tampão efetivo.
· Mostre a relação entre pH, pKa e concentração molar do par ácido-base conjugada;
R= Essa relação ocorre na área de tamponamento, na qual a concentração molar do par acido base não interfere tanto no pH e pKa de uma solução.
 - Qual a espécie química predominante antes da adição de íons OH-, no pKa e acima deste. 
R= íons H+
3. Compare as curvas de titulação de um ácido forte e de um ácido fraco exemplificando, desenhe a curva de titulação característica para cada um destes ácidos. Como determinar o pKa e a concentração inicial do ácido titulado? 
R= um acido forte só apresenta dois extremos na sua dissociação, ou é acido ou é base, em decorrência disso não serve como tampão.
Já o ácido fraco possui uma característica importante que é a ionização parcial da molécula, o que permite com que haja uma região de tamponamento na solução, diferente do acido forte que ioniza completamente.
4. Por que os aminoácidos podem agir como ácidos e bases? Por que eles são classificados como substâncias anfóteras? Explique a curva de titulação para um aminoácido polar carregado positivamente. Identifique as regiões de tamponamento, os pKa’s, as espécies químicas predominantes nos pKa’s, acima e abaixo destes. Determine o ponto isoelétrico e explique o seu conceito. Qual a espécie química que predomina abaixo e acima do ponto isoelétrico? 
R= O grupo carboxila e amina, em conjunto com o grupo R(lateral) funcionam como acido-base fracos em decorrência da sua capacidade de ionização parcial. Particulas que podem atuar tanto como acido ou base são denominadas como anfoteras.
9. Quais são as concentrações de HOAc e OAc- (par ácido – base conjugada) num tampão acetato 0,2M, pH=4,5? O Ka do ácido acético é 1,70 x 10 –5 (pKa= 4,77). 
10.Descreva a preparação de 2 litros de tampão acetato 0,5M, pH 5,00, partindo de acetato de sódio (MM=82) e solução de ácido acético 1M. (pKa=4,77). 
11.Descreva a preparação de 5 litros de um tampão acetato 0,6M, pH 5,0 partindo de uma solução de ácido acético 2M e de uma solução de KOH 2,5M. (pKa=4,77).