Soluções tampão. EFEITO TAMPÃO: é a resistência de uma solução a mudanças de. concentração de íons hidrogênio ao se adicionar pequenas

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1 Soluções tmpão EFEITO TAMPÃO: é resistênci de um solução mudnçs de concentrção de íons hidrogênio o se dicionr pequens quntiddes de ácido ou bse. Um solução que tem ess propriedde é chmd de SOLUÇÃO TAMPÃO. As soluções tmpões gerlmente são misturs de ácido frco e seu sl, ou então de bse frc e seu sl. Ex: ácido cético/cetto de sódio

2 Equção de Henderson-Hsselblch log [ H log[ H [ A [ HA log [ H log HA(q) H (q) A - (q) [ A [ HA log[ H log [ A [ HA log [ A [ HA ph ph p [ A EQUAÇÃO DE p log HENDERSON HASSELBALCH [ HA

3 b [ OH Pr bse frc e seu sl [ sl [ bse H 2 O B(q) B (q) OH - (q) log b log [ OH [ sl [ bse log[ OH log [ sl [ bse log[ OH log b log [ sl [ bse poh p b log [ sl [ bse

4 Qundo [A - [HA, ph p [ H [ A [ HA [ H [ [ A A log log[ H ph p Independente do quão complex solução pode ser, tod vez que ph p, [A - deve ser igul [HA.

5 Usndo equção de Henderson- Hsselblch Exercício: Hipoclorito de sódio (NOCl), o ingrediente tivo de quse todos os lvejntes) foi dissolvido num solução tmpond em ph 6,20. Encontre rzão ([OCl - /[HOCl nest solução. Sbendo-se que o p 7,53.

6 Usndo equção de Henderson- Hsselblch Exercício: Hipoclorito de sódio (NOCl), o ingrediente tivo de quse todos os lvejntes) foi dissolvido num solução tmpond em ph 6,20. Encontre rzão ([OCl - /[HOCl nest solução. Sbendo-se que o p 7,53. HOCl(q) H 2 O(l) H 3 O (q) OCl - (q)

7 Usndo equção de Henderson- Hsselblch Exercício: Hipoclorito de sódio (NOCl), o ingrediente tivo de quse todos os lvejntes) foi dissolvido num solução tmpond em ph 6,20. Encontre rzão ([OCl - /[HOCl nest solução. Sbendo-se que o p 7,53. HOCl(q) H 2 O(l) H 3 O (q) OCl - (q) [ OCl ph p log [ HOCl [ OCl 6,20 7,53 log [ HOCl [ OCl 1,33 log [ HOCl 10 1,33 0, [ OCl log [ HOCl [ OCl [ HOCl

8 Exemplos 1. Qul é o ph de um tmpão de 0,12 mol L -1 de ácido láctico (CH 3 CH(OH)COOH) e 0,10 mol L -1 em lctto de sódio (CH 3 CH(OH)COON)? 1,4 x Clcule o ph de um solução tmpão 0,040 mol L -1 de NH 4 Cl(q) e 0,030 mol L -1 NH 3 (q). b 1,8 x Qul mss de NH 4 Cl (P. M. 53,5 g mol -1 ) que deve ser diciond 100 ml de NH 4 OH 0,1 mol L -1 pr que o ph sej igul 9? b 1,8 x Um solução de concentrções iguis de ácido láctico e lctto de sódio tem ph 3,08. () Quis são os vlores de p e do ácido láctico? (b) Qul seri o ph se concentrção do ácido fosse dus vezes concentrção do sl?

9 Efeito d dição de um ácido em um tmpão Exercício : Clcule o ph d solução resultnte d dição de 100 ml de HCl 0,1 mol L -1 um litro de um solução 0,1 mol L -1 de ácido cético e 0,1 mol L -1 de cetto de sódio ( 1,75x10-5 ).

10 Efeito d dição de um ácido em um tmpão Exercício : Clcule o ph d solução resultnte d dição de 100 ml de HCl 0,1 mol L -1 um litro de um solução 0,1 mol L -1 de ácido cético e 0,1 mol L -1 de cetto de sódio ( 1,75x10-5 ). CH 3 COOH(q) H 2 O(l) CH 3 COO - (q) H 3 O (q) p 4,76

11 Efeito d dição de um ácido em um tmpão Exercício : Clcule o ph d solução resultnte d dição de 100 ml de HCl 0,1 mol L -1 um litro de um solução 0,1 mol L -1 de ácido cético e 0,1 mol L -1 de cetto de sódio ( 1,75x10-5 ). CH 3 COOH(q) H 2 O(l) CH 3 COO - (q) H 3 O (q) p 4,76 Número de mol inicil pr: CH 3 COO - n C V 0,1 x 1,0 0,10 mol CH 3 COOH n C V 0,1 x 1,0 0,10 mol H 3 O n C V 0,1 x 0,1 0,01 mol

12 Efeito d dição de um ácido em um tmpão Exercício : Clcule o ph d solução resultnte d dição de 100 ml de HCl 0,1 mol L -1 um litro de um solução 0,1 mol L -1 de ácido cético e 0,1 mol L -1 de cetto de sódio ( 1,75x10-5 ). CH 3 COOH(q) H 2 O(l) CH 3 COO - (q) H 3 O (q) p 4,76 Número de mol inicil pr: CH 3 COO - n C V 0,1 x 1,0 0,10 mol CH 3 COOH n C V 0,1 x 1,0 0,10 mol H 3 O n C V 0,1 x 0,1 0,01 mol Número de mol finl pr: CH 3 COO - n 0,10-0,01 0,09mol CH 3 COOH n 0,10 0,01 0,11mol H 3 O regiu completmente Desprezndo mudnç de volume ph 0,09 4,76 log 4,76 0,09 4,67 0,11

13 Efeito do tmpão O mesmo volume de HCl diciondo um litro de águ (ph 7) levri um solução de ph -log 0,01 2, um lterção de 5 uniddes de ph. Isso mostr como um solução tmpão regul o ph. Cpcidde tmponnte É medição de qunto um solução resiste mudnçs de ph qundo um ácido ou bse forte é diciondo A fix de ph de um tmpão de ácido frco é ph p 1

14 Exemplos 1) Qundo desej-se estudr reções de interesse biológico em phs próximos à neutrlidde, frequentemente recorre-se o tmpão formdo pel mistur de H 2 PO 4 e 2 HPO 4. ) Clcule o ph de um solução obtid pel mistur de 0,2 mols de H 2 PO 4 e 0,1 mols de 2 HPO 4 dissolvidos no volume totl de 1 L. b) Clcule o ph resultnte pós dição de 0,05 mols de ácido nítrico à solução do item. Considere que vrição de volume é desprezível. c) Clcule o ph resultnte pós dição de 0,05 mols de NOH à solução do item. Considere que vrição de volume é desprezível. Ddos: 1 5,9x10-3 ; 2 6,2x10-8 ; 3 4,8x10-13

15 Exemplos 2) Em um lbortório de nálises form preprdos dois tmpões: ) HAc 0,1 mol L -1 NAc 0,1 mol L -1 b) HAc 0,1 mol L -1 NAc 0,5 mol L ml de cd tmpão foi colocdo num frsco e b e sobre eles dicionou-se 5 ml de NOH 0,1 mol L ml de cd tmpão foi colocdo num frsco e b e sobre eles dicionou-se 5 ml de HCl 0,1 mol L -1 Em qul frsco houve mior vrição de ph qundo diciondo NOH? E HCl? 1,8 x 10-5

16 Exemplos Qul dos sistems tmponntes bixo seri um bo escolh pr preprr um tmpão com ph 5 ± 1? E ph 10 ± 1? Composição p CH 3 COOH / CH 3 COO - 4,75 HNO 2 / NO - 2 3,37 HClO 2 / ClO - 2 2,00 NH 4 / NH 3 9,25 (CH 3 ) 3 NH / (CH 3 ) 3 N 9,81 H 2 PO 4- / HPO 2-4 7,21

17 Composição de soluções tmpão em função do ph sistem monoprótico Exemplo: ácido cético e cetto de sódio c c T HOAc c NOAc c T som ds concentrções nlítics de ácido cético e cetto de sódio 0 [HOAc c T Frção d concentrção totl do ácido que permnece não dissocid 1 [OAc c T Frção d concentrção totl do ácido dissocid 0 1 1

18 Os coeficientes lf dependem pens de [H 3 O e e são independentes de c T. [ OAc [ HOAc [ H O 3 c T [ HOAc [ OAc c T [ HOAc [ H3O [ HOAc [ HOAc [ H [ 3O H3O 0 [ HOAc [ H O 3 ct [ H3O 1 [ OAc ct [ H3O

19 Vrição de com o ph