Descreva como você prepararia 100 mL de uma solução tamponante com
. Procure um por ácido-base conjugado que tenha
próximo a 7,2 , na literatura e aplique a equação de HendersonHasselbalch para determinar a concentração de ácido e sal necessários para preparar a solução.
Passo 1
Beleza, então o que a gente precisa fazer aqui é preparar 100 mL de uma solução tamponante com pH igual a 7,2. Para isso, vamos usar a química dos ácidos e bases, especificamente a equação de Henderson-Hasselbalch. A primeira coisa que precisamos é encontrar um par ácido-base conjugado cujo pKa seja próximo de 7,2. Isso vai ajudar a gente a controlar o pH da solução de maneira eficiente.
Passo 2
Vamos procurar na literatura um ácido que tenha um pKa perto de 7,2. Um bom exemplo é o ácido fosfórico (H₂PO₄⁻/HPO₄²⁻) que tem um pKa de aproximadamente 7,2. Esse par ácido-base vai nos ajudar a manter o pH estável na nossa solução tamponante.
Passo 3
Agora, vamos usar a equação de Henderson-Hasselbalch para encontrar as concentrações de ácido e base necessárias. A equação é:
Queremos que o pH seja 7,2 e sabemos que o pKa também é 7,2. Vamos substituir esses valores na equação:
Passo 4
Simplificando a equação, temos:
Isso significa que:
Ou seja, as concentrações de base e ácido precisam ser iguais.
Passo 5
Como as concentrações de base e ácido são iguais e o volume total da solução é 100 mL, podemos dividir esse volume igualmente entre o ácido e o sal (base conjugada). Portanto, precisamos de 50 mL de ácido fosfórico (H₂PO₄⁻) e 50 mL de base fosfato (HPO₄²⁻).
Resposta
Para preparar 100 mL de uma solução tamponante com pH 7,2, use 50 mL de ácido fosfórico (H₂PO₄⁻) e 50 mL de base fosfato (HPO₄²⁻), garantindo concentrações iguais conforme a equação de Henderson-Hasselbalch.