LISTA DE EXERCÍCIOS EXERCÍC IOS SOBRE SOLUÇÕES-TAMP SOLUÇÕE S-TAMPÃO ÃO e TITULAÇÕES TITULAÇ ÕES ÁCIDO-BASE 1) Pretende-se Pretende-se preparar preparar um tampão tampão cujo pH pH deve ser ser de 2,00. 2,00. Para Para isso, isso, qual qual a mistura mistura abaixo mais apropriada? Qual seria a relação entre as concentrações dos reagentes mais adequada adequada para ter-se a maior capacidade capacidade tamponante? tamponante? Se no laboratório laboratório se dispõe de soluções 0,1 % (m/v) de cada um dos ácidos acima qual a massa do respectivo sal sódico que poderia ser acrescentada em 250 mL da solução para resultar no tampão pH 6,00? a) Ácido acético (CH3COOH; m.m. = 60,0 g/mol; d = 0,97 g/mL; teor = 95%) e acetato de sódio (CH 3COONa; m.m. = 72,0 g/mol); pK a = 4,76 b) Ácid Ácido o caco cacodíl dílic ico o ((CH ((CH3)2 AsO AsO2H; m.m. m.m.= = 138, 138,0 0 g/mo g/mol) l) e caco cacodi dila lato to de sódi sódio o ((CH3)2 AsO AsO2Na; m.m. = 160,0 g/mol); pK a = 6,19 c) Ácid Ácido o fosf fosfór óric ico o (H3PO4, m.m. = 97,97 g/mo g/moll; d = 1,7 g/mL g/mL,, teor eor 85%) 5%) e dihidrogenofosfato de sódio (NaH2PO4; m.m. = 120,97 g/mol); pK a1 = 2,15 2) Aspiri Aspirina na (ácido (ácido acetilsa acetilsalic licíli ílico) co) é um medicam medicament ento o absorvido absorvido no estômago estômago na sua forma ácida (não-ionizada). Se um paciente toma um antiácido que ajusta o pH do conteúdo estomacal para 2,95 e depois toma 2 comprimidos de aspirina, cada um de 1 g contendo 65 % de ácido acetilsalicílico, que quantidade de aspirina estará prontamente disponível para absorção, supondo-se dissolução imediata? Assuma que a aspirina aspirina não causa mudança mudança no pH do estômago. Dados: pKa = 3,50; m.m. = 180,2 g/mol; 3) Que volum volume e de HCl 0,2 mol/L mol/L deve deve ser adici adiciona onado do a 250 mL de mandel mandelato ato de sódio sódio 0,3 mol/L para produzir um tampão com pH = 3,37? (K a do ácido mandélico, C6H5CHOHCOOH = 3,88 x 10 -4) 4) Const Construa rua em plani planilha lha EXCE EXCELL LL e gráfi gráfico co uma curva curva de calibra calibração ção para para 50 mL de NaOH 0,01 mol/L mol/L titulados com HCl 0,01 mol/L, mol/L, observando as variações de pH em cada fase da adição. Sugestão: 50 mL de NaOH 0,01 mol L -1 titul. com HCl 0,01 mol L -1 mL NaOH
50,0
CNaOH
0,01
CHCl
0,01
Kw =
1,00E-14
mL HCl
[H+]
[OH -]
p OH
pH
5) Construa em planilha EXCELL e gráfico uma curva de calibração para 50 mL de ácido fórmico 0,1 mol/L (HCOOH, pk a = 3,75) titulados com NaOH 0,1 mol/L, observando as variações de pH em cada fase da adição. Sugestão: 50mL HCOOH 0,1 mol L -1 tit. Com NaOH 0,1 mol L -1 mL HCOOH
50,0
CHCOOH
0,1
mL NaOH
Espéc. Em Solução
[HCOOH] [HCOO -]
CNaOH
0,1
Ka =
1,76E-04
[H+]
[OH-]
pOH
pH
5) Para as curvas de titulação construídas nas questões 4 e 5, determine quais indicadores poderiam ser utilizados para visualização do ponto final da titulação. (lembre-se: Escolha indicadores com pKa próximos ao ponto de equivalência da titulação). 6) Tris(hidroximetil) aminometano [(HOCH2)3CNH2 – tris ou THAM] é uma base fraca freqüentemente usada para preparar tampões em bioquímica. Seu K b é 1,2 x 10 -6 e pKb é 5,92. O correspondente valor do seu pK a é 8,08, que está próximo ao pH de tampões fisiológicos, o que resulta em um tampão com boa capacidade tamponante em pH fisiológico. Que massa de THAM deve ser tomada junto com 100 mL de HCl 0,5 mol/L para preparar 1 litro de tampão em pH 7,40? Dados: m.m. (THAM) = 121,0 g/mol 7) Qual a massa de cloreto de amônio e que volume de uma solução de hidróxido de sódio 4 mol/L devem ser acrescentados a 100 mL de água, diluídos a 500 mL, para preparar uma mistura tampão em pH 9,5, com concentração final do sal de 0,1 mol/L?
