Question

- (Unimontes MG)
Um experimento deve ser conduzido sem que haja variações
bruscas de pH. Para isso, o operador deverá preparar um meio
tamponado em pH igual a 5 para conduzir seu experimento e
dispor de acetato de sódio e ácido acético (ka = 1,8 x 10–5
). A
reação de equilíbrio é representada pela equação
H3COOH

 H3COO–
+ H+
.
Considerando desprezível a quantidade de ácido que ioniza, a
razão molar de ácido acético (H3COOH) e acetato (H3COO–
)
necessária para preparar esse tampão é de, aproximadamente:
a) 1,80.
b) 0,27.
c) 0,56.
d) 5,00.

Answer 1

Olá!

Para calcular essa razão podemos usar a Equação de Henderson-Hasselbalch dada por:

$pH = pKa + log \frac{[Ac^{-}]}{[HAc]}$

onde $[Ac^{-}]$ é a concentração molar de Acetato e $[HAc]$ é a concentração molar de Acido Acético.

Como o pH dessa solução deve ficar em torno de 5 e o Ka do ácido é $1,8 x 10^{-5}$, temos que:

$5 = - log (1,8 x 10^{-5}) + log \frac{[Ac^{-}]}{[HAc]}$

$5 = 4,75 + log \frac{[Ac^{-}]}{[HAc]}$

$0,25 = log \frac{[Ac^{-}]}{[HAc]}$

$\frac{[Ac^{-}]}{[HAc]} = 10^{0,25}$ = 1,8.

Como gostaríamos de saber a razão molar de Acido Acético e Acetato, temos que:

$\frac{[HAc]}{[Ac^{-}]} = \frac{1}{1,8}$

$\frac{[HAc]}{[Ac^{-}]}$ = 0,56.

Portanto, a alternativa correta é a C.

Bons estudos!