Solução tampão

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DA PARAÍBA 
CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS E DA SAÚDE 
CURSO DE FARMÁCIA 
ALUNA: THÁSSIA BORGES COSTA 
TURMA: QUINTA-FEIRA
PRÁTICA Nº 3 – SOLUÇÃO TAMPÃO
1-INTRODUÇÃO
As soluções tampões são soluções que resistem a mudanças de pH quando a elas são adicionados ácidos ou bases ou quando uma diluição ocorre. 
O conceito original de ação tamponante surgiu de estudos bioquímicos e da necessidade do controle do pH em diversos aspectos da pesquisa biológica, como por exemplo em estudos com enzimas que têm sua atividade catalítica muito sensível a variações de pH. Neste contexto, em 1900, Fernbach e Hubert, em seus estudos com a enzima amilase, descobriram que uma solução de ácido fosfórico parcialmente neutralizado agia como uma “proteção contra mudanças abruptas na acidez e alcalinidade”. Esta resistência à mudança na concentração hidrogeniônica livre de uma solução foi então descrita por estes pesquisadores como “ação tamponante”. (FIORUCCI, 2001)
Seguindo esta constatação, em 1904, Fels mostrou que o uso de misturas de ácidos fracos com seus sais (ou de bases fracas com seus sais) permitia a obtenção de soluções cuja acidez (ou basicidade) não era alterada pela presença de traços de impurezas ácidas ou básicas na água ou nos sais utilizados na sua preparação, em decorrência de dificuldades experimentais , tais como a ausência de reagentes e de água com elevado grau de pureza. (FIORUCCI, 2001)
Quase todos os processos biológicos dependem do seu pH, como o sangue dos mamíferos que é um reflexo do estado ácido base do corpo. Em condições normais, o pH é mantido entre 7,35 e 7,45 devido a uma série de mecanismos complexos que compreendem produção, tamponamento e eliminação de ácidos pelo corpo. Uma diminuição (acidose) ou aumento (alcalose) do pH do sangue pode causar sérios problemas e até mesmo ser fatal. A acidose metabólica é a forma mais frequentemente observada entre os distúrbios do equilíbrio ácido-base (SILVA).
O pH normal da saliva varia entre 6,8 e 6,9 . Quando o pH oscila, a saliva atua como um sistema tampão que promove o retorno do pH aos padrões ideais . Esta capacidade tampão da saliva protege a boca de duas maneiras: I) preserva o equilíbrio da microbiota bucal evitando a colonização de bactérias potencialmente nocivas. II) neutraliza os ácidos produzidos pelos microrganismos que se fixam na placa bacteriana. 
O poder tampão da saliva e devido a diversas espécies químicas presentes, por exemplo, mucinato /mucina, , bicarbonatos, fosfatos e proteínas, sendo o bicarbonato o mais importante. Quando a saliva se torna ácida, o esmalte dentário passa a doar mais sais minerais ao meio bucal. O excesso de sais minerais presentes numa saliva com pH básico interfere na troca equilibrada deles entre o esmalte dentário e a saliva. Esta situação propicia maior deposição de sais minerais na superfície do dente favorecendo a formação do tártaro.
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
Solução tampão é uma solução aquosa capaz de resistir a mudanças de pH quando ácidos ou bases são adicionados. Uma solução tampão pode ser constituída por, uma solução moderadamente concentrada de ácido forte ou de base forte, isto é, soluções de ácidos e bases fortes com pH nas extremidades da escala de pH, respectivamente; Soluções de ácidos fortes cujo pH varia de 0 a 2 e soluções de bases fortes cujo pH varia de 12 a 14 são exemplos dessas solução tampão.
· Uma solução formada por um ácido fraco e seu sal conjugado. 
Exemplo: Uma mistura de solução de ácido acético e acetato de sódio . Lembrando que o acetato de sódio é um sal , portanto se dissocia totalmente em água, gerando íons sódio e íons acetato , que é a base conjugado do ácido acético.
· Dissociação do ácido acético( 
· Dissociação do sal ( :
· Adição de um ácido forte :
· Adição de uma base forte:
Por que uma solução tampão resiste às mudanças de pH?
Numa solução tampão constituída do par ácido/base conjugada, tem-se o seguinte
equilíbrio:
Se adicionarmos a esse tampão um ácido forte , os íons por ele liberados são quase totalmente consumidos pela base conjugada.
A modificação no pH será insignificante desde que a quantidade de matéria do ácido forte adicionada seja bem menor que a quantidade de matéria da base conjugada do tampão. Por outro lado, se adicionarmos uma base forte ao tampão, essa consome os íons do meio, originados pela ionização do ácido fraco do tampão, provocando uma posterior ionização do ácido fraco para restabelecer o equilíbrio. Se a quantidade de matéria da base forte for bem menor que a quantidade de matéria do ácido fraco, a variação do pH será insignificante.
 	 O pH das soluções tampão são determinadas pelas equações de Henderson Hasselbach , onde :
· Para o pH de um tampão ácido temos : 
pH = p CS= Concentração do sal (M)
 Ca= Concentração do ácido (M)
 p
· Para o pH de um tampão básico tempo :
pH= Cs= Concentração do sal (M)
 Ca= Concentração da base (M)
 
3-OBJETIVOS
Preparar uma solução tampão e determinar o pH da mesma. Comparar o valor medido experimentalmente com o valor calculado teoricamente.
4- MATERIAIS E MÉTODOS 
4.1-MATERIAIS 
· Balões Volumétricos 
· Béquer 
· Bastões de vidro
· Pipetas graduadas 
· Pipetas volumétricas 
· Balança analítica
· pHmetro 
4.1.2 – REAGENTES 
· Ácido acético 
· Acetato de sódio 
· Cloreto de amônio 
· Hidróxido de amônio 
4.2 MÉTODOS 
· Parte I
· Dirigiu-se a capela com o reagente , um béquer , balão volumétrico contendo uma pequena quantidade de água e uma pipeta graduada ,onde, ao chegar lá , adicionou-se uma quantidade do reagente no béquer .
· Com a pipeta volumétrica retirou-se o volume necessário do reagente contido no béquer e o despejou no balão volumétrico. 
· Ao sair da capela , adicionou-se água destilada ao balão até o volume aproximar-se do menisco contido no mesmo , onde logo em seguida , o volume foi completado , gota a gota , com uma pipeta de pasteur .
· Aferiu-se o menisco e se homogeneizou a solução.
· Parte II
· Na balança analítica , pesou-se o sal . Adicionando-o pouco a pouco em um béquer com a ajuda de uma espátula. 
· Após a pesagem , com uma pipeta volumétrica foi adicionado um volume da solução de ácido preparada na parte I ao béquer contendo o sal .
· Agitou-se com o bastão de vidro até haver a diluição do sal e logo em seguida transferiu-se o líquido para um balão volumétrico.
· Com uma pisseta adicionou-se água destilada ao balão até haver a aproximação do volume ao menisco , onde a partir de então completou-se o volume gota a gota com a pipeta de Pasteur. 
· Conferiu-se o menisco e a solução foi homogeneizada e dispensada em um béquer , onde em seguida determinou-se seu pH com a utilização de um pHmetro.
5. RESULTADOS E DISCUSSÕES 
Tabela 1- Valores de pH
	Sal
	pH Teórico
	pH Experimental
	Erro (%)
	1
	4,0
	4,01
	0,25%
	2
	5,0
	4,87
	2,6%
	3
	6,0
	5,95
	0,83%
	4
	8,0
	9,79
	2,62%
	5
	9,0
	8,63
	4,111%
	6
	10,0
	9,53
	4,7%
Com os sais 1, 2 e 3 foram preparadas 50mL de soluções tampões ácidos , onde comparando o pH teórico com o pH determinado experimentalmente na prática ,pode-se comprovar o que foi demonstrado na teoria , no qual relata que ao ser adicionadas pequenas porções de ácidos fortes o vindo do ácido se liga ao acetato , o íon não estando livre tem como consequência a não variação do pH da solução. É possível observar os valores obtidos experimentalmente expressos na Tabela 1 , nota-se a variação mínima do pH quando comparado o valor teórico com o obtido no experimento.
O Cloreto de amônio está sendo indicado como os sais 4, 5 e 6 da tabela , onde o mesmo foi componente de uma solução tampão básica juntamente com o hidróxido de amônio. Também pode-se comprovar o efeito tampão citado na teoria, é notória a insignificante variação do pH teórico com o obtido experimentalmente , isso implica dizer que realmente a hidroxila não ficou livre , havendo a formação de sal e água , sendo este fator o responsável por manter a estabilidade do pH.
Os erros podem ter sido ocasionados por imprecisões na hora da pesagem do sal , o que é comum acontecer quando há algum resquício de outras substâncias na balança ou no béquer , e também pela oscilação das casas decimais no momento. Também podem ocorrer quando há uma aferição imprecisa do menisco do balão volumétrico, resultando num volume diferente do desejado , apesar da diferença não ser notória naquele instante pela forma assumida pelo líquido quando contido no balão. O mesmo acontece com a as pipetas no momento das transferências , o volume pode não ter sido tão preciso pela aferição incorreta do menisco ou das graduações contidas nas mesmas .A lavagem insuficiente do béquer também pode ser motivo , não havendo a transferência de toda substância para o balão .
6. CONCLUSÕES 
Como pode ser visto no experimento , as soluções tampão têm a capacidade de manter o pH fixo , sendo de suma importância para , além da área da química quantitativa e qualitativa propriamente ditas , o entendimento e preservação de processos biológicos , tais como os próprios processos bioquímicos que acontecem frequentemente no corpo humano , para mantê-lo em condições saudáveis , como na própria natureza, como por exemplo, para manutenção do solo. 
Pode-se comprovar a função de uma solução tampão , assim como a necessidade de seus constituintes serem uma base fraca ou um ácido fraco juntando-se com seu sal conjugado para poder a reação acontecer como o planejado . Todos passos foram seguidos com cautela para evitar o máximo de erros possíveis , sendo sempre relembrados os passos fundamentais para execução mais próxima do relatado na teoria. O que consequentemente resultou nos valores de pH obtidos experimentalmente bem próximos dos encontrados na teoria .
 
REFERENCIAS 
 O conceito de solução tampão . Disponível em < http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc13/v13a04.pdf > . Acesso em 10 de Set. de 2018.
Saliva –pH . Disponível em < http://www.saliva.com.br/saliva/saliva/ph > . Acesso em 10 de Set. de 2018.
Equilíbrio ácido –base . Soluções Tampão . Disponível em < http://www.quimica.ufpr.br/nunesgg/CQ108/Eqilibrio%20em%20solu%C3%A7%C3%A3o%20aquosa/solucao%20tampao.pdf > . Acesso em 10 de Set . de 2018
Determinação da capacidade tamponante de soluções tampões. Disponível em :< https://www1.univap.br/spilling/FQE2/FQE2_EXP8_Tampao.pdf > . Acesso em : 10 de Set. de 2018.
Solução tampão . Disponível em : < https://www.infoescola.com/quimica/solucao-tampao/ >. Acesso em : 11 de Set. de 2018.