pH e sistema tampão

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Bases Moleculares 
 Equilíbrio ácido básico: O conceito de pH e 
sistemas tampões
- O equilíbrio ácido-base tem como objetivo a 
manutenção da homeostasia, isto é, manter constantes 
as concentrações de íons hidrogênio e hidroxila. Esses 
íons são produzidos durante o processo de respiração 
celular.
Uma substância ácida pode ser definida como uma 
doadora de prótons (H+), e as bases, como receptoras 
de prótons e doadoras de hidroxila (OH-), ambas em 
solução aquosa. 
 quando esses conceitos foram observados em meio →
não aquoso, tal preceito foi restabelecido com base nas 
estruturas moleculares e eletrônicas das substâncias.
Ácido: é toda espécie química capaz de ceder prótons0 
(íons H+)
Base: é toda espécie química capaz de receber prótons 
(íons H-)
 Hidrogênio:•
- família dos alcalinos, possui número atômico igual a 1
- carga positiva próton, (H+)
- o hidrogênio faz parte da molécula de água e essa, 
pode ser ácido ou base, dependendo do outro reagente. 
- o pH da água pura, é, portanto, 7.
H²O H+ + OH-→
H²O + H²O H³O- (aq.) + OH-(aq.)→
Medida de pH:
 Ácidos podem ser:•
 ácidos fortes: são aqueles que apresentam um grau →
de dissociação elevado, tendem a se dissociar 
completamente.
 ácidos fracos: são aqueles que apresentam um grau →
de dissociação baixo, isto é, dissociam-se muito pouco.
 Os ácidos sempre apresentam uma base conjugada—
 HA H+ + A-• ↔
(ácido) (base conjugada)
 Quando um ácido HA se dissocia, HA H+ + A-, essa• →
reação libera o próton H+ e o ânion A-.
 A tendência de um ácido se dissociar e doar íon de H •
para a solução é representada por K, a constante de 
equilíbrio para a dissociação de um ácido fraco. Quanto 
maior o k, maior será a tendência de dissociar um próton.
O que o pH?é
 o → potencial hidrogeniônico consiste num índice que 
indica a acidez, neutralidade ou alcalinidade de um meio 
qualquer.
 As substâncias em geral, podem ser caracterizadas →
pelo seu valor de pH, sendo que este é determinado pela 
concentração de íons de um hidrogênio (H+), quanto 
menor o pH de uma substância, maior a concentração de
íons H+ e menor a concentração de íons OH-
Classificação: 
 Ph = 0 a 7 • → soluções ácidas
 Ph = 7 .• → soluções neutras
 Ph = acima de 7 • → soluções básicas ou alcalinas
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Métodos para determinação do pH de uma substância
 • Método colorimétrico/indicadores: utiliza um papel 
indicador universal que, de acordo com a substância 
analisada, tem coloração variável de acordo com o valor 
do Ph, encontrado obedecendo à escala de 0 a 14.
 Tons de verde para azul: revelam soluções básicas →
(alcalinas)
 Tons de rosa para o vermelho: revelam soluções →
ácidas
 Uma mudança de uma unidade na escala de pH →
representa uma mudança de 10 vezes da concentração 
anterior.
 • Método potenciométrico/pHmétrico: este método se 
utiliza de um equipamento conhecido como potenciômetro
ou pHmetro, é aferido e calibrado com tampões 
padronizados. Da mesma maneira que o papel indicador, 
esse método obedece a escala de 0 a 14, indicada por 
dois eletrodos colocados na solução a ser quantificada.
 Muitas reações químicas necessitam de um pH ideal →
para que possam ocorrer, exemplo: ação das enzimas 
presentes em um sistema biológico.
Caso o valor de PH não seja adequado, processos 
digestivos, catabólicos e anabólicos não ocorrerão da 
maneira ideal.
 Alguns pH apresentam variações, exemplo: o sangue →
em torno de 7,4, e o pH do estômago que, dependendo 
de fatores como a alimentação pode ir de 1,5 a 8 na 
escala.
ps.: os íons de H+ podem ser adquiridos ou retirados do 
corpo de várias formas, como:
I- alimentação refeição rica em proteínas (ácida) ou 
vegetariana (básica)
II- quantidade de ácidos metabolicamente produzidos pelo 
organismo: o CO² pode ser considerado ácido fraco como
os ácidos lático e fosfórico.
III- controle via sistema digestório: 
- crise de vômito: perda de íons H+
- diarreia: perca de íons de HCO+ (bicarbonato)
IV- sistema tampões: importante para o controle do ph 
sanguíneo, em torno de 7,4, 
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Resumindo:
 a escala de pH é baseada no número de H+ em uma •
solução expressa por litro.
 uma solução com valor 0 na escala de pH tem muitos •
H+ e poucos OH-
 uma solução com valor de pH 14, em contraste, tem •
muitos OH- e poucos H+
 O ponto central é 7, no qual as concentrações de H+ e•
OH- são iguais
 Uma solução com pH 7 (a água pura, exemplo) é neutra•
 uma solução com mais H+ que OH- é ácida e tem pH •
abaixo de 7.
 uma solução com mais OH- qye H+ é básica (alcalina) e •
tem um Ph acima de 7.
 a mudança de uma unidade inteira na escala de pH •
representa mudança de 10 vezes em relação à 
concentração anterior. Isso significa que um pH 2 é 10 
vezes mais ácido que um pH 3 e que um Ph 1 é 100 
vezes mais ácido que um pH 3.
 os fluídos corporais devem manter um equilíbrio •
constante de ácidos e bases.
 qualquer modificação nas concentrações normais de H+•
e OH- pode afetar seriamente as funções de uma célula
 Forças relativas de ácidos e bases→
 quanto mais forte é o ácido, mais fraca é a base •
conjugada.
 o H+ é o ácido mais forte que pode existir no equilíbrio •
em solução aquosa.
 o OH- é a base mais forte que pode existir no equilíbrio•
em solução aquosa.
Sistema Tampão
Há dois tipos de soluções. As soluções normais e as 
soluções tampão. Nas soluções normais ao se adicionar 
um ácido o meio tende a ser ácido, pois o pH tende a 
diminuir, ao se adicionar uma base o meio se torna 
básico, pois o pH tende a aumentar. 
A solução Tampão contém, geralmente, um ácido fraco 
com um sal desse ácido (base conjugada), ou uma base 
fraca com o sal dessa base (ácido conjugado), com a 
finalidade de evitar que o pH varie. A solução tampão 
somente funcionará se esse ácido ou base for fraco, 
sendo um ácido ou base forte, não haverá hidrólise. 
 Solução-tampão é uma solução diferenciada, onde —
resiste a essas variações de pH causada quando se é 
adicionado um ácido ou uma base, esta permanecerá com
o seu pH inalterado. Ao se adicionar um ácido numa 
solução tampão o pH da solução não varia, ou seja, o pH 
não diminui, ao se adicionar uma base numa solução 
tampão, o pH da solução não varia, ou seja, o pH não 
aumenta. 
 O nosso sangue por exemplo, é uma solução que →
possui um pH neutro, em torno de 7,4 ou seja, ele não 
pode ser básico nem ácido, senão ocorrerá a 
desnaturação enzimática, acarretando assim a morte 
celular pelo excesso de ácido (acidose) ou de excesso de 
base (alcalose). 
 Tampão proteínas: participa do processo de controle •
do pH, apresentam porções reativas capazes de sofrer 
processos de ionização.
 Os aminoácidos ácidos ou básicos apresentam a •
capacidade de tamponamento em uma proteína, sendo 
um sistema tampão intracelular e plasmático.
 Tampão fosfato: ideal para reações bioquímicas, •
mantém o pH do líquido intracelular (LIC) em 6,8 7,0, –
controlam o pH plasmático.
 Tampão hemoglobina: proteína quaternária, presente •
nos eritrócitos, responsável pelo transporte de O² para 
os tecidos.
Papel de grande importância no tamponamento do 
hidrogênio liberado pela reação da enzima anidrase.
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• Acidose respiratória: → aumento da pCO²
• Acidose metabólica: → diminuição de bicarbonato HCO³
ou aumento de H+ plasmático
• Alcalose respiratória: → quando a PCO² estiver 
reduzida
• Metabólica: aumento de HCO³ ou diminuição de H+ 
plasmático