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.
Exercícios relacionados
Dada os
as abaixo, faça o que se pede:
(d) Determine o das soluções tamponantes feitos com os ácidos acima e seus sais, mas com 10 vezes mais ácido que sal.
(d) Determine o
Ácido |
|
---|---|
|
4,75 |
|
3,07 |
|
9,25 |
|
3,39 |
|
4,20 |
Determine a concentração de
e
em uma amostra de agua pura, sabendo que a constante de equilibrio da água é
a
.
Qual o pH de 50 mL de uma solução de
que foi neutralizada com 12 mL de
?
Calcule a constante do produto de solubilidade para cada uma das seguintes substâncias, dadas as concentrações molares de suas soluções saturadas:
(d)
(d)