Assumindo que voce disponha de soluções 1 mol / L dos ácidos abaixo e suas bases conjugadas, faça o que se pede:
Ácido p Ka
CH3 COOH 4,75
H3 COOH 3,07
NH4^+ 9,25
HNO2 3,39
C6 H5 COOH 4,20
Descreve detalhadamente como preparar 100 mL de uma solução tampão de p H=4,75. Apresente os cálculos necessários.

Passo 1

Beleza, o enunciado pede pra gente preparar 100 mL de uma solução tampão com pH = 4,75 usando um par ácido/base conjugada (cada um a 1 mol/L). A matéria aqui é Equilíbrio de Ácidos e Bases, mais precisamente o conceito de tampões e a equação de Henderson–Hasselbalch. Vamos precisar da relação
pH = pKa + log[A^-][HA]
e dos dados de pKa para escolher o par ideal.

Passo 2

Primeiro, olha a tabela de pKa:
  • ceCH3COOH: 4,75
  • outros valores não batem exatamente com 4,75
Já dá pra sacar que o par ceCH3COOH/ceCH3COO^- é perfeito, porque pH = pKa simplifica muito a vida.

Passo 3

Escreve a equação de Henderson–Hasselbalch para esse tampão:
pH = pKa + log[ceCH3COO^-][ceCH3COOH]
Como queremos pH = 4,75 e pKa = 4,75, temos:
4,75 = 4,75 + log[ceCH3COO^-][ceCH3COOH]
Logo,
log[ceCH3COO^-][ceCH3COOH] = 0 Longrightarrow [ceCH3COO^-][ceCH3COOH] = 1

Passo 4

Isso significa que a concentração de acetato (base conjugada) deve ser igual à de ácido acético. Se as duas soluções-fonte são 1 mol/L, basta misturar volumes iguais para manter a razão 1:1. Como queremos 100 mL totais, metade do volume vem do ácido e metade da base:
Volume de ceCH3COOH (1 M) = 50,0 mL
Volume de ceCH3COO^- (1 M) = 50,0 mL
Ao misturar, o volume final será ~100 mL, com
[ceCH3COOH]final = 1,0,mol/Ltimes0,050, L0,100, L=0,50,M,
[ceCH3COO^-]final = 0,50,M,
e portanto pH = 4,75.

Resposta

Para preparar 100 mL de tampão pH 4,75, misture 50,0 mL de solução 1 M de ceCH3COOH com 50,0 mL de solução 1 M de ceCH3COO^-.

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