Procedimento Experimental
a) Faça os cálculos para preparar 50 mL de uma solução tampão ácido acético/acetato de sódio, que seja
em ácido acético,
.
a) Faça os cálculos para preparar 50 mL de uma solução tampão ácido acético/acetato de sódio, que seja
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa preparar 50 mL de uma solução tampão feita de ácido acético e acetato de sódio. A solução deve ter uma concentração de 0,10 mol/L de ácido acético e um pH de 5,70. Para isso, vamos usar conceitos de soluções tampão e a equação de Henderson-Hasselbalch. Vamos precisar saber a constante de dissociação ácida (
) do ácido acético, que é
.
Passo 2
Primeiro, vamos usar a equação de Henderson-Hasselbalch para relacionar o pH com as concentrações do ácido e da base conjugada:
Aqui,
é a concentração do acetato de sódio (a base conjugada) e
é a concentração do ácido acético.
Passo 3
Vamos isolar a razão
na equação:
Calculando
:
Substituindo na equação:
Agora, vamos reescrever isso na forma exponencial para encontrar a razão:
Passo 4
Agora que temos a concentração de acetato de sódio (
) e a concentração de ácido acético (
), vamos calcular as quantidades necessárias para 50 mL da solução.
Primeiro, a quantidade de ácido acético:
Em seguida, a quantidade de acetato de sódio:
Passo 5
Finalmente, vamos converter essas quantidades em massa. Supondo que usamos o acetato de sódio trihidratado (
), cuja massa molar é aproximadamente 136 g/mol:
E para o ácido acético (
), massa molar de aproximadamente 60 g/mol:
Resposta
Para preparar 50 mL da solução tampão desejada, você precisa dissolver aproximadamente 0,3 g de ácido acético e 6,19 g de acetato de sódio trihidratado em água até completar o volume final de 50 mL.