A razão fundamental de uma solução tampão resistir a mudanças de pH resulta do fato de que íons hidroxônio ou hidroxila quando adicionados a este tipo de solução, reagem quantitativamente com as espécies básicas e ácidas presentes, originando o ácido fraco e a base fraca, respectivamente.
A solução resiste a variação do pH após a adição de pequenas quantidades de ácidos ou bases fortes. Se um ácido forte for adicionado à solução tampão, ele será consumido pela base fraca, formando o ácido conjugado.
O efeito de tamponamento resiste à variação de pH devido ao fato de as concentrações de ácido fraco e sua base conjugada serem próximas.
Ao receber um ácido ou uma base forte, a solução-tampão ácida tem a tendência de manter seu pH inalterado. Ao receber um ácido ou uma base forte, a solução-tampão básica tem a tendência de manter seu pH inalterado.
Em soluções tampão formadas por ácido fracos, a adição de uma base forte causa poucas oscilações ao pH desta solução, devido a reação entre os componentes da base adicionada com os íons dissociados do ácido, formando sal e água, que são substâncias que não alteram o pH.
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O pH de uma solução tampão permanece essencialmente independente da diluição até que as concentrações das espécies que ela contém sejam diminuídas a um ponto no qual as aproximações, [HA] = Ca (HA) e [A-] = Ca (NaA), tornem-se invalidas. Efeito da diluição sobre o valor do pH em soluções tamponadas e não tamponadas.
Adição de uma pequena quantidade de ácido forte:
Isso deslocará o equilíbrio de dissociação da base para a direita. Assim, a variação de pH (se houver) será muito pequena, porque a concentração dos íons OH- permanece constante. O efeito tampão irá cessar quando toda a base for dissociada.
✓ A capacidade tamponante é a quantidade de íons hidrônio ou hidróxido que um tampão pode absorver sem uma mudança significativa em seu pH. do ácido fraco, melhor a capacidade tamponante da solução tampão, ou seja, esta poderá resistir a variações no pH com a adição de ácidos ou bases.
O tampão bicarbonato/ácido carbônico (pKa = 6,1) mantém o pH do sangue numa "faixa segura" compreendida entre 7,35 e 7,45, resistindo às numa "faixa segura" compreendida entre 7,35 e 7,45, resistindo às variações de pH para cima ou para baixo desses valores.
Em resumo, a eficiência de um tampão é proporcional à sua concentração e é máxima no pH igual ao pKq. Na prática, o áci- do fraco escolhido e um dos seus sais solúveis são dissolvidos em concentrações molares iguais.
É verificado que um tampão é mais efetivo a mudanças no pH quando seu pH é igual ao pKa, ou seja, quando as concentrações das espécies ácida e básica são iguais. A região de pH útil de um tampão é usualmente considerada como sendo de pH = pKa ± 1.
Existem basicamente dois tipos de tampão. Um deles é formado por uma mistura de ácidos fracos e base (par ácido/base), como por exemplo, H2CO3/HCO-3 (ácido carbônico/bicarbonato). O outro tipo de tampão é composto por espécies anfotéricas.
Quando um ácido é adicionado ao sangue, o bicarbonato do tampão reage com ele produzindo um sal, formado com o sódio do bicarbonato e ácido carbônico. O ácido carbônico produzido pela reação do bicarbonato do tampão, se dissocia em CO2 e água e é eliminado nos pulmões.
O cálculo do pH de uma solução-tampão utiliza a concentração molar do sal juntamente com o colog da constante de ionização do ácido ou da base. Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;) Obs.: pKa é igual ao colog da constante de ionização do ácido (Ka).
Solução TampãoSolução Tampão.1- Concentração do tampão: é expressa em molaridade e representa a soma das concentrações dos dois componentes do tampão (ácido+base). ... 2- pH do tampão : é dado pela relação do nº.de mols do sal pelo ácido e matematicamente expressa pela fórmula:pH = pKa + log [sal] / [ácido] (1)
Essa solução tampão é formada por sal e fosfato, sua função é manter o meio em que as células estão com condições próximas às do corpo humano.
Os tampões biológicos, soluções que neutralizam as variações no pH, são a chave para a estabilidade da concentração de íons nos sistemas biológicos.
A escala de pH geralmente varia entre 0 e 14, sendo que o 7 representa um meio neutro, os valores abaixo de 7 são meios ácidos e quanto menor o pH, mais ácido é o meio, enquanto os valores acima de 7 são meios básicos e quanto maior esse valor, mais básico é o meio.
O sangue normalmente é levemente básico, com pH normal na faixa de cerca de 7,35 a 7,45. Normalmente, o corpo mantém o pH sanguíneo próximo de 7,40. O médico avalia o equilíbrio ácido-base da pessoa, medindo o pH e os níveis de dióxido de carbono (um ácido) e bicarbonato (uma base) no sangue.
Esse limite é conhecido como a capacidade tamponante de uma solução-tampão e é definido como a quantidade de matéria de um ácido ou base forte necessária para que um litro da solução-tampão sofra uma variação de uma unidade no pH. Vamos supor que temos uma solução-tampão formada pelo ácido HX e o sal ZX.
Contexto em Português: A capacidade tamponante é a quantidade de ácido ou base que pode ser adicionada antes que o tampão perca sua habilidade de resistir à mudança em pH. Um tampão com uma alta capacidade pode manter sua ação tamponante por mais tempo do que um tampão com uma pequena capacidade.
Quando pH = pKa , o composto ionizável em questão (ácido ou base) está metade protonado e metade desprotonado.
Assim, para ser ácida, uma solução deve ter uma concentração maior de cátions H3O+ do que de OH- livres em seu meio, e o contrário ocorre com as soluções básicas. No caso da água, a quantidade desses íons no meio é igual ([H3O+] = [OH-]), por isso, ela é neutra.
O comportamento do pH sangüíneo é regulado de maneira que, para qualquer temperatura, seja mais alcalino que o pH intracelular e o ~pH entre célula e sangue permaneça constante. A diferença entre o pH do meio extracelular e o da neutralidade (pN) varia entre 0,6 e 0,8 unida- des de pH, que é designado como k.
As substâncias que possuem valores de pH 0 a 7, são consideradas ácidas, valores em torno de 7 são neutras e valores acima de 7 são denominadas básicas ou alcalinas. O pH de uma substância pode variar de acordo com sua composição, concentração de sais, metais, ácidos, bases e substâncias orgânicas e da temperatura.
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