Deve-se preparar 1 L de uma solução tampão de HAc e NaAc. Sabe-se que a concentração do HAc é 0,01 M. O pH da solução tem que ser 7,0. Qual é a concentração da solução de NaAc no tampão? (R: [NaAc]=1,75 M )

Passo 1

Vamos resumir o que a questão pede. Precisamos preparar 1 litro de uma solução tampão usando ácido acético (HAc) e acetato de sódio (NaAc). Sabemos que a concentração de HAc é 0,01 M e que o pH desejado da solução é 7,0. Nosso objetivo é encontrar a concentração de NaAc necessária para obter esse pH. Para resolver isso, vamos usar a equação de Henderson-Hasselbalch, que nos ajuda a relacionar o pH de uma solução tampão com as concentrações dos componentes ácido e base.

Passo 2

A equação de Henderson-Hasselbalch é a seguinte:
pH = pKa + log( [Base][Ácido] ) Á
No nosso caso, a base é o acetato de sódio (NaAc) e o ácido é o ácido acético (HAc). Precisamos conhecer o pKa do ácido acético para usar na equação.

Passo 3

O valor de pKa do ácido acético é aproximadamente 4,76. Vamos substituir esse valor na equação junto com o pH desejado e a concentração do ácido acético.
7,0 = 4,76 + log( [NaAc]0,01 )

Passo 4

Vamos isolar o logaritmo:
7,0 - 4,76 = log( [NaAc]0,01 )
2,24 = log( [NaAc]0,01 )

Passo 5

Para eliminar o logaritmo, usamos a função antilogaritmo (10 elevado ao poder de cada lado da equação):
10^2,24 = [NaAc]0,01
[NaAc] = 0,01 times 10^2,24

Passo 6

Calculando 10^2,24:
10^2,24 approx 174,75
Então,
[NaAc] approx 0,01 times 174,75 = 1,7475 M

Resposta

A concentração da solução de NaAc no tampão é aproximadamente 1,75 M.

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