A novocaína, anestésico utilizado por dentistas, é uma base fraca (
). Qual é a razão entre a concentração da base e de seu ácido conjugado no plasma sanguíneo (
) de um paciente?
a
.
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos a novocaína, que é uma base fraca usada como anestésico, com uma constante de basicidade (
) de
a
. O objetivo é encontrar a razão entre a concentração da base (
) e a do seu ácido conjugado (
) no plasma sanguíneo de um paciente que tem um pH de 7,4. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de equilíbrio ácido-base e a equação de Henderson-Hasselbalch para bases.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que para bases, a constante de basicidade (
) está relacionada à tendência da base em aceitar prótons. A equação que relaciona o pH, a constante de dissociação da base (
) e as concentrações das espécies base e ácido conjugado é semelhante à equação de Henderson-Hasselbalch para ácidos.
Passo 3
A relação que vamos usar para bases é:
Onde:
-
a -
Passo 4
Vamos calcular a
usando o valor de
fornecido:
Passo 5
Agora, substituímos os valores na equação:
Passo 6
Vamos isolar o logaritmo:
Passo 7
Para encontrar a razão
, tiramos a antilogaritmo:
Resposta
A razão entre a concentração da base e do seu ácido conjugado no plasma sanguíneo do paciente é aproximadamente
.