Question

Um tampão foi preparado misturando-se 0,12 M de ácido lático (HC3H5O3) e 0,10 M de
lactato de sódio (NaC3H5O3).
Dados: Ka do ácido lático = 1,4x10^-4
a) Determine o pH desse tampão
b) Qual seria o novo pH desse tampão se adicionássemos 0,012 M de HCl.
c) Qual seria o novo pH do tampão original se adicionássemos 0,014 M de NaOH.

Answer 1

Resposta:

a) pH= 3,78

b) pH= 3,68

c) pH= 3,95

Explicação:

Dados

Volume = 1 L (Obs: quando o enunciado não fornece o volume usamos o padrão= 1 L)

[sal] = 0,10 mol/L

[ácido] = 0,12 mol/L

Ka = 1 * 10⁻⁴ ⇒ pKa= -log10⁻⁴

pH = ?

Para calcular o pH, basta utilizar a concentração do sal, a concentração do ácido e o Ka do ácido, conforme expressão:

$pH= pKa +log\frac{[sal]}{[acido]}$

$pH= -logKa +log\frac{[sal]}{[acido]}$

$pH= -log1,4*10^{-4} +log\frac{[0,10]}{[0,12]}\\ \\ pH=4-log1,4+log0,83\\ \\ pH= 4-0,14+(-0,08)\\ \\ pH=4-0,22\\ \\ pH=3,78$

- pH após adição do  ácido

pKa= -logKa

$pH= pKa +log\frac{[sal]-[acido]}{[acido]+[acido]}\\ \\ pH= -log1.4*10^{-4} +log\frac{[0,10-0,012]}{[0,12]+[0,012]}\\ \\ pH=4-log1,4+log\frac{0,088}{0,132} \\ \\ pH=4-0,14+log0,66\\ \\ pH= 4-0,14-0,18\\ \\ pH=3,68$

- pH após adição da base

pKa= -logKa

$pH= pKa +log\frac{[sal]+[base]}{[acido]-[base]}\\ \\ pH= -logKa +log\frac{[sal]+[base]}{[acido]-[base]}\\ \\ pH= -log1,4*10^{-4} +log\frac{[0,10]+[0,014]}{[0,12]-[0,014]}\\ \\ pH= -log1,4-log1,4 +log\frac{[0,086]}{[0,134]}\\ \\ pH= 4 +0,14+log0,641\\ \\ pH=4,14 +(-0,19)\\ \\ pH=3,95$

Answer 2

a) O pH da solução tampão é de 3,77.

b) O pH da solução após adicionarmos HCl passa a ser 3,68.

c) O pH da solução após adicionarmos NaOH passa a ser 3,78.

Tampão

Um tampão é uma solução onde temos pouca modificação do pH, sendo que o mesmo é obtido a partir da mistura de um sal e ácido ou base, dependendo do pH desejado, sendo que o mesmo é definido por:

pH = pKa + log [sal]/[ácido]

onde:

• pKa é o logarítmico da constante de ionização do ácido;
• [sal] é a concentração molar do sal;
• [ácido] é a concentração molar do ácido.

Item a

Nesse caso, temos que Ka = 1,4 x 10⁻⁴, [sal] = 0,10 mol/L e [ácido] = 0,12 mol/L. Assim, substituindo na equação, teremos que:

pH = - log (1,4 x 10⁻⁴) + log 0,10/0,12

pH = 3,85 - 0,08

pH = 3,77

Item b

Ao adicionarmos 0,012 mol/L de ácido clorídrico, teremos um aumento de ácido e redução de sal, logo, temos que as concentrações passam a ser:

[ácido] = 0,12 + 0,012

[ácido] = 0,132 mol/L

[sal] = 0,10 - 0,012

[sal] = 0,088 mol/L

Substituindo na equação, temos que o novo pH será de:

pH = - log (1,4 x 10⁻⁴) + log 0,088/0,132

pH = 3,85 - 0,18

pH = 3,68

Item c

Ao adicionarmos 0,014 mol/L de hidróxido de sódio, teremos uma redução de ácido e aumento do sal, logo, temos que as concentrações passam a ser:

[ácido] = 0,12 - 0,014

[ácido] = 0,134 mol/L

[sal] = 0,10 + 0,014

[sal] = 0,114 mol/L

Substituindo na equação, temos que o novo pH será de:

pH = - log (1,4 x 10⁻⁴) + log 0,114/0,134

pH = 3,85 - 0,18

pH = 3,78

Para saber mais sobre pH:

https://brainly.com.br/tarefa/22662335

Espero ter ajudado!