Solução tampão, ou simplesmente tampão, é um tipo de solução extremamente importante para inúmeros sistemas, como é o caso do nosso sangue. O sangue humano é um tipo de solução tampão complexo, que consegue manter uma faixa de pH sem sofrer grandes alterações mesmo com adição de pequenas quantidades de base ou ácido forte. O ácido benzoico e o seu sal, benzoato de sódio constituem um tampão.
Fonte: (Bulla & Barbosa. Química Analítica e Instrumental. Unicesumar, 2021).
Dessa forma, assinale a alternativa que indica corretamente o valor pH de um tampão composto por ácido benzoico 0,12 M e benzoato de sódio 0,20 M. Dados: Ka do ácido benzoico 6,3 x 10-5.
Alternativas
Alternativa 1:
3,98
Alternativa 2:
4,42
Alternativa 3:
0,22
Alternativa 4:
5,0 x 10-4
Alternativa 5:
-0,22
Soluções para a tarefa
Resposta:
alternativa3 0,22
Explicação:
PH=Ka+LOG (SAL)/ÁCIDO)
a Ka foi dada 6,3X10-5
PH= 6,3X10-5 + log(0,20)/(0,12)
PH= 0,22 :)
O valor pH de um tampão composto por ácido benzóico 0,12 M e benzoado de sódio 0,20 M é igual a 4,42.
A alternativa correta é a 2.
Solução tampão
A solução tampão tem a característica de resistir a modificações do pH quando ácidos ou bases são adicionados. Ela pode ser preparada utilizando um ácido ou base fraca e seu respectivo sal.
Para encontrar o pH de um tampão composto por um ácido fraco e seu sal, pode-se utilizar a equação de Henderson-Hasselbalch:
pH = pKa + log [ânion/ácido]
onde:
- [ânion] = concentração do ânion em mol/L
- [ácido] = concentração do ácido em mol/L
- pKa = -log Ka
Obs.: Como o sal utilizado na solução tampão sofre dissociação iônica de forma completa em solução aquosa, o número de mol do ânion é determinado pelo número de mol do sal. A concentração do ânion proveniente do ácido na ionização pode ser desprezada, pois geralmente é um valor muito pequeno para ser somado ao ânion proveniente da dissociação do sal.
Cálculos
Conforme enunciado da questão, tem-se as seguintes informações:
- Concentração do ácido benzóico (0,12 M)
- Concentração do benzoato de sódio (0,20 M)
- Ka do ácido benzóico (6,3 x 10⁻⁵)
Primeiramente, será encontrado o valor de pKa através do Ka:
pKa = -log Ka
pKa = -log 6,3 x 10⁻⁵
pKa = 4,20
Substituindo na equação de Henderson-Hasselbalch:
pH = pKa + log [ânion do benzoato de sódio/ácido benzóico]
pH = 4,2 + log [0,20/0,12]
pH = 4,2 + log 1,666
pH = 4,2 + 0,22
pH = 4,42
Entenda mais sobre solução tampão em: https://brainly.com.br/tarefa/3720030
