Um técnico de laboratório necessita preparar 500 mL de uma s...
Um técnico de laboratório necessita preparar 500 mL de uma solução tampão de pH = 7,2, em que a soma das concentrações do ácido e de sua base conjugada deva ser 0,100 mol L-1 . Para isso, o técnico tem à sua disposição as soluções de ácido fosfórico (H3PO4; pKa1 = 2,12; pKa2 = 7,20; e pKa3 = 12,67) de concentração 0,500 mol L-1 e NaOH 1,00 mol L-1. Considerando essa situação e as informações apresentadas, julgue o item a seguir, com relação a preparo, aplicação e equilíbrios químicos envolvidos em soluções tampões.
Para o preparo da referida solução tampão, serão necessários
100 mL de ácido fosfórico e mais de 70 mL de hidróxido de
sódio.
- Gabarito Comentado (0)
- Aulas (13)
- Comentários (4)
- Estatísticas
- Cadernos
- Criar anotações
- Notificar Erro
Comentários
Veja os comentários dos nossos alunos
Essa prova da PEFOCE só teve questão top.
É o seguinte, pra fazer esse tampão, deve-se reagir 100mL de H3PO4 a 0,5 mol/L com 75mL de NaOH 1 mol/L.
Assim, tem-se 25mmol de cada espécie do tampão (Na2HPO4 e NaH2PO4). Fazendo a reação para um H do ácido de cada vez fica fácil utilizar a estequiometria a seu favor e ver que a quantidade de base adicionada deve ser 50% maior que a de ácido em mol. Além disso, do conceito de pH=pKa2, tira-se que as espécies estão equimolares em solução e daí a concentração de ambas. Com o volume, tem-se o número de mol delas (chega-se a 25mmol de cada). O resto é estequiometria e inspiração divina.
100ml do Ác gera 50 mmol
70 ml de NaOH gera 70mmol,
Desses 70, 50 mmol são consumidos com a primeira ionização do Ac. E os 20mmol restantes consomem 20mmol da segunda ionização do Ac. Resultando numa relação da segunda ionização -Log[A-]/[HA]= 20mmol/30mmol.
A questão impõe: "a soma das concentrações do ácido e de sua base conjugada deva ser 0,100 mol/L"
Portanto: 20mmol+30mmol / 500ml = 0,100 mol/L
A questão apresenta como dado que precisa de um pH de 7,2, portanto o equilibrio deve ser o referente ao Ka2 que é referente a seguinte reação
H2PO4 - + NaOH --> Na HPO4 Este é o tampão da reação
Acido --------------------- base Conjugada
Do enunciado A soma é 0,1, e Como pH = Pka .... A concentração é igual de cada um. = 0,05M de cada um .
Reações para elaborar o tampão ---:
H3PO4 + OH --> H2PO4 + H2O
0,1 0,15 0,1
Equilibro
0 0,05 0,1
H2PO4- + OH ----> HPO4 + H2O
0,1 Reage Reage 0,05 forma 0,05
Equilibro vai ter 0,05 e 0,05 do par conjugado
E para fazer tampão preciso ter a concentração de NaOH 0,15M e H3PO4 0,1M para atender aos equilibrios ai só fazer conta que chega 75 ml e 100 ml para 500 mL do tampão
Gabarito equivocado. Necessita de 100ml do ácido para 75 da base no caso referido.
Clique para visualizar este comentário
Visualize os comentários desta questão clicando no botão abaixo