Qual solução tem capacidade tamponante mais elevada: (a) uma mistura contendo
de
e
de
ou (b) uma mistura contendo
de
e
de
?
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que o problema está nos pedindo. Queremos saber qual das duas soluções tem uma capacidade tamponante mais alta. A capacidade tamponante é a habilidade de uma solução resistir a mudanças no pH quando adicionamos um ácido ou uma base. Para isso, vamos precisar entender um pouco sobre sistemas tampão, que geralmente são compostos por um ácido fraco e sua base conjugada, ou uma base fraca e seu ácido conjugado.
Passo 2
Nas duas soluções apresentadas, temos
(amônia) e
(cloreto de amônio). A amônia é uma base fraca e o cloreto de amônio é o sal de seu ácido conjugado, o
. Juntas, essas substâncias formam um sistema tampão.
Passo 3
Para comparar a capacidade tamponante das duas soluções, precisamos considerar a quantidade de ácido e base conjugada presente em cada uma. Em geral, quanto maior a quantidade de ácido e base conjugada, maior a capacidade tamponante, pois há mais “material” para neutralizar adições de ácidos ou bases.
Passo 4
Vamos analisar cada solução:
-
Solução (a):
-
: -
:
-
-
Solução (b):
-
: -
:
-
Passo 5
Comparando as quantidades, percebemos que a solução (a) tem o dobro de cada componente em relação à solução (b). Isso significa que a solução (a) possui mais moléculas de
e
para reagirem com ácidos ou bases adicionados, aumentando sua capacidade tamponante.
Passo 6
Além disso, a capacidade tamponante também depende da proporção entre a base e o ácido conjugado, mas como ambas as soluções mantêm a mesma proporção (1:2), a diferença principal está na quantidade total dos componentes.
Resposta
A solução (a), com
de
e
de
, tem uma capacidade tamponante mais elevada.
Exercícios relacionados
A Tabela a seguir relaciona a cor de indicadores com
de soluções aquosas
Indicador | Cor em função do pH | |
---|---|---|
Alaranjado- | Vermelho | Amarelo |
de-metila | em pH
|
em pH
|
Azul-de- <br> bromotimol | Amarelo <br> em pH
|
Azul |
Indique a cor adquirida pelas soluções na presença de cada um dos indicadores. Dado
do ácido acético
a
.
a) Solução de ácido clorídrico
a) Solução
O pH do suco gástrico, uma solução aquosa de ácido clorídrico ( HCl , ácido forte), é, aproximadamente, 2. Portanto, qual a massa, em gramas, de HCl existente em cada litro de suco gástrico? Dados: Massas molares
.
R:
R:
Explique porque a perda do próton pelos dois ácidos leva à formação de um mesmo ânion. (0,25)
Uma reação química ocorre num vaso de seção reta uniforme de
, provido de um pistão. Em virtude da reação, o pistão se desloca 25 cm contra a pressão externa de 150 kPa . Calcule o trabalho feito pelo sistema.