Calcule a quantidade de
e de
que você deve pesar para preparar 100 mL de um tampão fosfato
que tenha pH 7,86 (Considere o pKa de
como 6,86). O que ocorreria com o pH da solução e com sua capacidade tamponante se, mantendo-se o volume de 100 mL , você adicionasse o dobro da quantidade de cada sal?
Passo 1
O enunciado pede que a gente prepare 100 mL de um tampão fosfato de concentração total
e pH igual a 7,86. O conteúdo envolvido é o uso da equação de Henderson–Hasselbalch para sistemas ácido-base conjugados, onde
e usamos o
de
.
Passo 2
Aplicando Henderson–Hasselbalch:
logo
Passo 3
Seja
e
. Como a soma deve dar a concentração total de 0,001 M, temos
e
Passo 4
Convertendo para número de mols em 100 mL
:
Passo 5
Calculando as massas a partir das massas molares:
Passo 6
Se, mantendo o volume de 100 mL, você dobrar a quantidade de cada sal, a razão
permanece 10, logo o pH continua 7,86. Entretanto, como as concentrações dobram (passam de 0,001 M para 0,002 M no total), a capacidade tamponante também dobra.
Resposta
Para 100 mL de tampão pH 7,86 e
:
Na P
: 0,00109 g
N HP
: 0,0129 g
Na
N
Se você dobrar essas quantidades (mantendo 100 mL), o pH permanece 7,86 e a capacidade tamponante dobra.