*15-14. Identificar o par ácido/base conjugado principal e calcular a razão entre eles em uma solução que é tamponada em pH 6,00 e que contém
(b) ácido cítrico.
(b) ácido cítrico.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para a gente identificar o par ácido/base conjugado principal e calcular a razão entre eles em uma solução tampão com pH 6,00 que contém ácido cítrico. Para isso, vamos precisar entender como funcionam as soluções tampão, os pares ácido/base conjugados e usar a equação de Henderson-Hasselbalch.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre o que é uma solução tampão. Uma solução tampão é aquela que resiste a mudanças no pH quando adicionamos um ácido ou uma base. Ela é geralmente composta por um ácido fraco e sua base conjugada, ou uma base fraca e seu ácido conjugado.
Passo 3
Agora, vamos identificar o par ácido/base conjugado. No caso, temos o ácido cítrico, que é um ácido fraco. Quando ele perde um próton (H⁺), forma sua base conjugada. Então, o par ácido/base conjugado aqui é:
- Ácido:
(ácido cítrico) - Base conjugada:
Passo 4
Para calcular a razão entre o ácido e a base conjugada, vamos usar a equação de Henderson-Hasselbalch:
Aqui,
é 6,00 e
do ácido cítrico depende de qual próton estamos considerando. O ácido cítrico tem três
valores, mas vamos considerar o mais relevante para pH 6,00, que é o segundo
, aproximadamente 4,76.
Passo 5
Vamos rearranjar a equação para encontrar a razão
:
Subtraindo 4,76 de ambos os lados:
Agora, transformamos o logaritmo em potência:
Resposta
O par ácido/base conjugado principal é
(ácido cítrico) e
. A razão entre a base conjugada e o ácido é aproximadamente 17,38.
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*15-14. Identificar o par ácido/base conjugado principal e calcular a razão entre eles em uma solução que é tamponada em pH 6,00 e que contém
© ácido malônico.
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*15-14. Identificar o par ácido/base conjugado principal e calcular a razão entre eles em uma solução que é tamponada em pH 6,00 e que contém
(d) ácido tartárico.
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