Uma solução com concentrações iguais de ácido lático e lactato de sódio tem pH igual a 3,08.
Qual seria o pH se a concentração do ácido fosse duas vezes a concentração do sal? (R: 2,77)

Passo 1

Beleza, o enunciado diz que temos uma solução tampão de ácido láctico (HA) e seu sal lactato (A–) com concentrações iguais, e essa solução tem pH = 3,08. A pergunta é: “Qual seria o pH se a concentração do ácido fosse o dobro da do sal?”
Conteúdo: equilíbrio de ácidos fracos (tampões) e a equação de Henderson–Hasselbalch.
O que vamos precisar:
  1. A equação de Henderson–Hasselbalch:
    pH = pKa + log dfrac[A^-][HA]
  2. Extrair o pKa da primeira situação (onde [A^-] = [HA]).
  3. Usar esse pKa na segunda situação (onde [HA] = 2,[A^-]).

Passo 2

Primeiro, quando [A^-] = [HA], a razão é 1, logo:
pH = pKa + log 1 = pKa + 0 ;Longrightarrow; pKa = pH = 3,08
Isso mostra que o pKa do ácido láctico, nessa solução, é 3,08.

Passo 3

Agora, para a segunda situação, temos [HA] = 2,[A^-], ou seja, a razão base/ácido é
[A^-][HA] = 12
Aplicando Henderson–Hasselbalch:
$$pH = pK_a + \log\frac{[\mathrm{A}^-]}{[\mathrm{HA}]}
  = 3{,}08 + \log\!\bigl(\tfrac{1}{2}\bigr).$$  
Como pH = pKa + log[A^-][HA] = 3,08 + log!l(tfrac12r), temos:
log(1/2) = -0,3010,

Resposta

O pH da solução quando a concentração do ácido for o dobro da do sal é 2,77.

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