Titulação De Um ácido Fraco Monoprótico E De Um Aminoácido

1. Introdução

A compreensão de como os sistemas biológicos estabilizam o pH dentro das suas células é fundamental, uma vez que os processos bioquímicos que permitem a sua manutenção são largamente influenciados por este factor. A estabilização do pH, o qual é uma medida da concentração de protões em solução, é conseguida por sistemas tampão. Cada sistema tampão tem um intervalo de valores de pH dentro do qual é efectivo. Este intervalo centra-se à volta do valor pKa do grupo funcional do sistema tampão.

Nestas condições, usando a equação de Henderson-Hasselbach:

pH = pKa + log ([A-] / [HA])

Se pH = pKa, então log ([A-] / [HA]) = 0, ou seja [A-] = [HA] (cf. Fig. 1).

Nestas aulas pretende-se demonstrar que moléculas orgânicas como o acetato de sódio e os aminoácidos podem funcionar como sistemas tampão extracelularmente. Estes resultados serão extrapolados para sistemas vivos.

Moles de NaOH por moles de ácido

Figura 1 - Titulação de um ácido fraco e determinação da zona tampão e pKa.

a. Titulação de ácido acético glacial

1. Adicionar 20 ml de ácido acético glacial a um copo de 100 mL

2. Diluir este ácido 1:10 e 1:100

3. Colocar o eléctrodo do medidor de pH na solução

4. Adicionar 100 µL-1000 µL de 2 N NaOH até o pH ≈ 7, dependendo da velocidade de variação do pH

5. Desenhar a curva de titulação e determinar o pKa do ácido acético

b. Titulação de glicina

1. Prepare uma solução de 25 mL de 0,1 M glicina num copo de 100 mL

2. Diluir o aminoácido 1:2 e 1:50

3. Colocar o eléctrodo do medidor de pH na solução

4. Adicionar 100 µL-1000 µL de 2 N NaOH ou 2 N HCl até o pH ≈ 12-13 ou pH ≈ 1-2, respectivamente, dependendo da velocidade de variação do pH

5. Desenhar a curva de titulação e determinar o(s) pKa da glicina

Compare as duas curvas de titulação e explique-as à luz dos seus conhecimentos da equação de Henderson-Hasselbach.

Material:

• Ácido acético glacial

• 1 copo de 100 mL por grupo

• Medidor de pH

• Pontas amarelas

• Pontas azuis

• Micropipetas

• 2 N NaOH glicina em pó

• Computador para desenhar as curvas