a) Calcule a razão entre as concentrações de CH3 COONa^2 CH3 COOH necessária para preparar essa solução tampão utilizando a equação de Henderson-Hasselbalch. (1,00 ponto)
b) Se a concentração inicial de ácido acético nessa solução tampão com pH=5,00 for 0,1 mol L^-1, determine as concentrações de CH3 COONa e CH3 COOH na solução preparada após estabelecido o equilíbrio. (1,00 ponto)

Passo 1

Beleza, vamos ver o que o exercício está pedindo. É um tampão de ácido acético/acetato, com pH 5,00.
Conteúdo: equilíbrio ácido‐base e equação de Henderson‐Hasselbalch.
O que vai ser necessário:
  • Saber a pKₐ do ácido acético (pKₐ = 4,76).
  • Aplicar a equação de Henderson‐Hasselbalch
  • Fazer conta de razão e determinação de concentrações.

Passo 2

Primeiro vamos achar a razão [A⁻]/[HA] (ou seja, [CH₃COO⁻]/[CH₃COOH]).
A equação de Henderson‐Hasselbalch diz:
pH = pKa + log[A^-][HA]
Substituindo pH = 5,00 e pKₐ = 4,76:
5,00 = 4,76 + log[CH3COO^-][CH3COOH]
log[CH3COO^-][CH3COOH] = 5,00 - 4,76 = 0,24
Para tirar o log, escrevemos:
[CH3COO^-][CH3COOH] = 10^0,24 approx 1,74

Passo 3

Agora, sabendo a razão, vamos para a parte (b).
Dizem que a concentração inicial de ácido acético (HA) é 0,10 mol L⁻¹.
Numa solução tampão, a gente “acrescenta” o sal (A⁻) até que a razão seja a que calculamos.
Ou seja:
[CH3COO^-] = 1,74 times [CH3COOH]
Como [CH3COO^-] = 1,74 times 0,10 = 0,174;mol,L^-1 , então

Resposta

a)
b) e .

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