Calcule a razão ([sal]/[ácido]) na qual ácido acético
e acetato de sódio devem ser misturados para fornecer um tampão com pH 4,50.
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você precisa calcular a razão entre a concentração do sal (acetato de sódio) e a concentração do ácido (ácido acético) para preparar um tampão com pH 4,50. Isso está relacionado ao tema de soluções tampão na química, e para resolver isso, vamos usar a Equação de Henderson-Hasselbalch. Vamos precisar dos valores do pH desejado e da constante de dissociação ácida (
) do ácido acético.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar qual é a Equação de Henderson-Hasselbalch. Ela ajuda a relacionar o pH de uma solução tampão com as concentrações do ácido fraco e da sua base conjugada. A fórmula é:
Aqui,
é a concentração do sal (acetato de sódio) e
é a concentração do ácido (ácido acético).
Passo 3
Vamos calcular o
do ácido acético. Sabemos que:
A
é o logaritmo negativo de
:
Então,
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores conhecidos na Equação de Henderson-Hasselbalch:
Queremos encontrar a razão
, então vamos isolar o logaritmo:
Passo 5
Para eliminar o logaritmo, usamos a função exponencial na base 10 dos dois lados da equação:
Calculando isso:
Resposta
A razão entre a concentração do sal (acetato de sódio) e a concentração do ácido (ácido acético) deve ser aproximadamente 0,575 para obter um tampão com pH 4,50.