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A Solução Tampão

Por:   •  23/11/2017  •  Relatório de pesquisa  •  1.764 Palavras (8 Páginas)  •  207 Visualizações

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  1. INTRODUÇÃO:

Solução tampão é definida como sendo uma solução cujo pH tende a permanecer constante mesmo após a adição de um ácido ou uma base forte em pequenas quantidades, e é formada, em água, de um ácido (ou uma base) fraco (a) e sua respectiva base conjugada na forma de sal. [1]

Estando presente tanto no corpo dos seres vivos quanto na manutenção da acidez/basicidade da água dos oceanos, a solução tampão é um importante componente do dia a dia. Por exemplo, o plasma sanguíneo encontra-se tamponado em pH = 7,4, pH no qual as atividades metabólicas ocorrem normalmente e, então, mesmo que haja a adição de um ácido ou uma base forte (em pequena quantidade) tal valor de pH não sofrerá mudança e, portanto, não haverá alteração no meio ótimo para metabolismo. Por outro lado, esta característica não seria observada no caso em que uma mesma quantidade de ácido (ou base) fosse adicionado (a) em um sistema isento de solução tampão: nele, essa pequena quantidade de ácido ou base a mais acarretaria numa queda brusca de pH e, assim, alterando a acidez/basicidade do meio, de modo a tornar inviável a execução de determinados processos biológicos que resultariam, por fim, em danos ao organismo em questão. [1]

  1. OBJETIVOS:

Por meio deste experimento buscou-se observar o mecanismo de funcionamento de uma solução tampão e como a concentração dos componentes desta afeta sua capacidade tamponante.


  1. PARTE EXPERIMENTAL:
  1. Materiais e Reagentes:

  • Onze tubos de ensaio
  • Béquer
  • Solução  0,5 mol.L-1[pic 1]
  • Suporte para tubo de ensaio
  • Água destilada
  • Solução  0,5 mol.L-1[pic 2]
  • Placa de agitação com aquecimento
  • Indicador Yamada
  • Balão volumétrico (25 ml)
  • Solução  0,1 mol.L-1[pic 3]
  • Agitador magnético (para tubo de ensaio)
  1. Procedimento:

Após numerados nove tubos de ensaio de 3 a 11 a cada um deles foram adicionados 5 ml de (____) e 3 gotas do indicador Yamada, preparando-se assim uma “paleta de cores” de pH variando de 3 a 11 na escala.

Calculou-se as quantidades de  e  (ambas a 0,5 mol.L-1)  necessárias para preparar-se 25 ml de solução tampão 0,1 mol.L-1 e, após preparada, 5 ml desta solução foram adicionados a um outro tubo e mais 3 gotas de indicador Yamada; colou-se o agitador magnético e o tubo foi colocado dentro de um béquer em cima da placa de agitação. O sistema foi ligado.[pic 4][pic 5]

Então,  0,1 mol.L-1 foi gotejado na solução até observar-se uma mudança na coloração inicial do tampão e então anotou-se o número de gotas necessárias para ocorrer a mudança. Repetiu-se esta ação até a solução tingir pH próximo a 3. [pic 6]

Repetiu-se os cálculos e o procedimento para uma solução tampão 0,2 mol.L-1.

Logo após fez-se a pesagem de um béquer vazio e logo em seguida o mesmo béquer foi pesado junto de 10 gotas de água; a partir da densidade, conseguiu-se calcular o volume de uma gota de água.

Por fim, em um outro tubo de ensaio foram colocados 5 ml de água destilada e mais 3 gotas do indicador Yamada, em seguida adicionando-se a mesma quantidade (em gotas) de  0,1 mol.L-1 que foram adicionadas na titulação em que houve maior consumo de volume do .[pic 7][pic 8]

As observações experimentais e observações finais dos resultados encontram-se discutidas no tópico 4 deste relatório.

  1. RESULTADOS E DISCUSSÕES:

Os resultados encontrados e tabelados em 4.1 e 4.3 abaixo foram obtidos pelos outros grupos do laboratório e, portanto, as análises tidas nestes tópicos foram feitas a partir destes resultados compartilhados afim de comparar-se o efeito da ação tamponante em diferentes concentrações do tampão .[pic 9]

Assim, as contas e observações mais detalhadas encontram-se em 4.2 pois foi a concentração designada ao presente grupo de laboratório para ser utilizada na obtenção dos resultados durante a aula prática.

  1. Tampão  0,05 mol.L-1[pic 10]

  1. Tampão  0,1 mol.L-1[pic 11]

Após a preparação da “paleta de cores” da escala de pH variando de 3 a 11 (descrita no tópico 3.2), utilizou-se a equação abaixo para se encontrar as quantidades de  e  afim de preparar-se 25 ml de solução tampão a 0,1 mol.L-1.[pic 12][pic 13]

[pic 14]

Equação I                    [pic 15]

Deste modo, como  de  (amônio) é igual a  de  (amônia), o resultado final para o volume inicial de cada uma destas soluções deverá ser o mesmo. Assim, substituindo-se os valores na Equação I para ,   e , tem-se então:[pic 16][pic 17][pic 18][pic 19][pic 20][pic 21][pic 22]

  [pic 23][pic 24][pic 25]

[pic 26]

Após preparada a solução tampão, 5 ml desta foi separada em um tubo de ensaio no qual continha o agitador magnético e, então, tal vidraria com a solução foi colocada dentro de um béquer; adicionou-se três gotas de indicador Yamada e ligou-se o agitador.

Para saber-se o pH da solução preparada, usou-se a fórmula abaixo para que o  fosse encontrado e posteriormente fosse substituído na Fórmula III.[pic 27]

Equação II                    [pic 28]

Equação III                    [pic 29]

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