A Solução Tampão

1. INTRODUÇÃO

        Soluções tampão são soluções dotadas de resistência a variação de pH, em razão da natureza dos compostos envolvidos em sua composição,baseado nos conceitos ácido-base de Brønsted-Lowry, quando são relacionadas com ácidos ou bases em uma mistura (MARCONATO et al, 2004).

        Devido a isso, essas soluções tem importante função em processos em que é requerido um pH próximo da constância.  A exemplo de uma dessas funções, temos o sistema bicarbonato e Hemoglobina, no qual é controlado o transporte e o nível de acidez que o mesmo apresenta, e a saliva que é responsável por neutralizar os ácidos presentes na boca, evitando o desenvolvimento de bactérias associadas a problemas bucais, ressaltando uma variação de pH entre 6,4, e 7,3 quando em refeição (FIORUCCI, 2001).

        Além disso, há processos industriais, por exemplo na indústria alimentícia, onde a alcalinidade e acidez de alimentos é controlada por soluções tamponantes, podendo ainda a solução tampão ser adicionada como o próprio conservante do alimento(FIORUCCI et al, 2001).

1. OBJETIVOS

1.  Geral

        Preparo de soluções.

1.  Específico

• Preparar solução tampão a partir de uma solução de ácido acético e acetato de
  sódio.
• Verificar as propriedades de uma solução tampão.

1. METODOLOGIA

1.  Materiais

• Tubo de ensaio (4 p/grupo);
• Béquer (2 p/grupo);
• Erlenmeyer;
• Pipeta volumétrica (10 mL);
• Pipeta graduada (2 p/grupo);
• Bastão de vidro;
• Estante para tubos de ensaio;
• Indicador universal;
• Ácido acético concentrado (17,45 mol.L-1);
• Acetato de sódio (82,05 g.mol-1).

1.  Procedimento de laboratório

1. Preparação de uma solução tampão

        A partir do ácido acético concentrado, foi calculado a volume necessário para se preparar 50mL da solução à 0,5 mol.L-1. Concomitantemente, foi calculada a massa necessária de acetato de sódio necessária para se preparar também, 50 mL de solução à 0,5 mol.L-1. Em seguida,após a coleta do material em seus respectivos pontos da bancada, as soluções foram homogeneizadas e avolumadas com auxílio de um balão volumétrico, posteriormente depositada em um erlenmeyer e medido o pH com papel indicador universal.

1. Verificação das propriedades de uma solução tampão

        Neste momento, foram pipetados 10 mL de solução tampão, 2 vezes, e adicionados a 2 tubos de ensaio diferentes, onde foram acrescidos HCl (0,1 mol.L-1), ao tubo identificado como ''1-HCl" e NaOH (0,1 mol.L-1), ao tubo identificado como ''2-NaOH'' respectivamente para posteriormente a agitação do sistema, ser medido o pH de ambas as misturas.

        Concomitantemente, foram pipetados 10 mL de água destilada, com o pH previamente verificado, 2 vezes e adicionados também a 2 tubos de ensaio diferentes, onde foram acrescidos  HCl (0,1 mol.L-1), ao tubo identificado como ''3-HCl" e NaOH (0,1 mol.L-1), ao tubo identificado como ''4-NaOH'' respectivamente para posteriormente a agitação do sistema, ser medido o pH da ambas as misturas. Ao fim das medidas, a bancada é reorganizada e o material arrumado.

1. RESULTADOS E DISCUSSÃO

Inicialmente foram calculados o volume de ácido acético e a massa do acetato de sódio para preparar a solução tampão:

Para saber o volume do ácido acético foi necessário primeiramente calcular o número de mols:

M=n/v = 0,5x0,05

n=0,025

Em seguida calcular a massa:

n=m/MM

(n é o número de mols, m é a massa da substância em gramas e MM é a massa molar do elemento químico).

0,025=m/60,05

m=0,025x60,05

m=1,5g

E por último o volume a partir da fórmula de densidade:

d=m/v

1,05=1,5/v

v=1,5/1,05

v=1,43 mL de ácido acético.

A massa pesada do acetato de sódio foi calculada da seguinte forma:

M=n/v = 0,5x0,05

n=0,025

o número de mols foi multiplicado pela massa molar do elemento químico:

0,025x82,05=2,05g de acetato de sódio.

As soluções foram homogeneizadas e avolumadas com água destilada até completar o volume de 100 mL para formar a solução tampão. Para identificar o pH foi necessário observar as cores das fitas utilizadas de acordo com a cor da escala de pH. Na imagem abaixo pode-se identificar através da escala de cores o pH ácido, básico/alcalino e o neutro:

[pic 1]

Imagem 1. Escala de pH.

O pH verificado desta solução tampão é considerado ácido pois resultou no pH ~ 4,0.

Na tabela abaixo foram colocados os resultados após conferir o pH de cada solução presente nos tubos de ensaio:

Sistemas dos tubos	pH
Tampão	4
Água destilada	5
1-HCl	3
2-NaOH	5
3-HCl	4
4-NaOH	10

Tabela 1. pH das soluções contidas nos tubos de ensaio.

Através dos resultados obtidos na tabela é possível observar que a solução tampão testada em HCl 0,1 mol.L-1 (1-HCl sendo um ácido forte) e NaOH 0,1 mol.L-1 (2-NaOH uma base forte) não sofreram altas alterações, esse resultado comprova que a solução é uma solução tampão, diferente dos resultados da água destilada.