UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE

CENTRO DE BIOCINCIAS DEPARTAMENTO DE BIOQUMICA

Aula Prtica pH e Sistema Tampo

1 - Terico -

Como aferir o pH.

Para a determinao do pH podemos utilizar o papel indicador universal de pH que uma mistura de substncias indicadoras de pH, secas em tiras de papel absorvente. Estas tiras possuem larga faixa de pH, que devido presena das substncias indicadoras de pH, mudam de cor de acordo com a quantidade de ons H+ e OH-. Estas tiras geralmente so fabricados com uma mistura de alfa-naftolftalena, azul de bromotimol, fenolftalena, timolftalena e vermelho de metilo. Alguns fabricantes tm apresentado seus indicadores universais de pH em tiras plsticas contendo diversas pores, cada uma contendo uma formulao especfica de indicador universal, visando maior preciso nos resultados pela combinao das cores obtidas em cada segmento.

Outra forma de medirmos o pH de uma soluo utilizando um aparelho chamado pHgmetro. Este aparelho possui um eletrodo (na figura abaixo est submerso na soluo rosa e possui a parte superior verde) que quando submerso na substncia afere seu pH, dando um valor no visor de cristal lquido do aparelho. O eletrodo a parte mais sensvel e cara do aparelho, devendo sempre ser manuseado com o mximo de cuidado.

2H3C-COONa Na+ + H3C-COO

-

acetato de sdio ction sdio nion acetato

Sistemas Tampo:

Como voc sabe os sistemas tampes impedem a mudana dos valores de pH de um sistema. Eles so importantes em diversas situaes em que atuam tal como: na manuteno do pH plasmtico e celular diante de substncias cidas e bsicas; em diversas reaes qumicas para que elas no tenham seu pH alterado; na cavidade oral e em diversas outras situaes in vivo e in vitro.

Os sistemas tampo so constitudos por um par conjugado: um cido fraco e o seu sal de base forte ou por uma base fraca e o seu sal de cido forte.

Para exemplificar a constituio e o funcionamento de um tampo, vamos utilizar o tampo acetato que preparado com uma soluo de cido actico (cido fraco) e outra de acetato de sdio (sal de base forte).

Inicialmente preparamos uma soluo de cido actico com uma determinada concentrao. Nesta soluo teremos o seguinte equilbrio da ionizao do cido:

(dissociao)

O equilbrio apresentado acima est deslocado para a esquerda uma vez que o cido actico um cido fraco (est pouco ionizado). Se adicionarmos soluo de cido actico uma soluo de acetato de sdio a uma concentrao conhecida o sal ir se dissociar.

(dissociao)

Veja que o on acetato um on comum ionizao do cido actico (1 reao) e dissociao do acetato de sdio (2 reao). Este on comum provoca uma diminuio da ionizao do cido (1 reao), tornando-o ainda mais fraco. Reconhecemos que no tampo acetato temos o cido actico, que se ioniza a nion acetato e o prton; e o nion acetato que liberado na ionizao parcial do sal e o ction sdio. Estes produtos, no equilbrio inverso, podero regenerar o cido actico no ionizado e o sal acetato de sdio.

A resultante destas duas reaes far com que o tampo acetato de sdio se comporte da seguinte maneira quando adicionamos:

Uma base forte:

Um cido forte:

Quando da adio da base forte, as hidroxilas foraro a ionizao do adido actico; e na adio do cido forte, ocorrer a incorporao dos prtons pelos nions acetato; em ambas as situaes ocorre a formao de gua.

H3C-COOH H+ + H3C-COO-

cido actico prton nion acetato

- Experimental

Experimento 1: Aferimento de pH com papel indicador universal

Utilizando tiras de papel indicador verifique o pH das substncias a serem testadas. Procure materiais que possam ser dissolvidos ou macerados para que se faa uma soluo em gua. Evite substncias com cores intensas, pois podem alterar a leitura.

Em um tubo de ensaio numerado, coloque uma alquota de dois mililitros (2 ml) da substncia a ser testada e acrescente oito mililitros (8 ml) de gua destilada. Caso o material seja slido, macere-o no almofariz com o mnimo de gua destilada possvel e em seguida filtre em um funil previamente preparado com papel de filtro. Coloque o liquido filtrado em um tubo de ensaio numerado, e em seguida, acerte o volume do filtrado para dez mililitros (10 ml) com gua destilada.

A seguir, insira uma tira de papel indicador de pH na soluo por cerca de cinco segundos e em seguida, aguarde outros cinco segundos para comparar com a escala colorida de pH. Anote seus resultados, relacionando as cores da tira que predominam ao valor de pH da escala. - Questo: - Classifique as substncias testadas em cidas, bases ou neutras.

Experimento 2: Preparando uma soluo tampo

Neste experimento voc ir fazer uma soluo tampo de acetato de sdio 0,1 M pH 5,0. Para isso faa os clculos necessrios para o preparo de 100 ml (cem mililitros) uma soluo a 0,1 M deste sal (massa molecular do acetato de sdio, 136,08). Uma vez pesado o sal, faa a diluio do sal com aproximadamente 60 ml (sessenta mililitros) de gua destilada em um bquer. Leve a soluo para o pHgmetro, verifique o pH da soluo, anote e utilize ento uma soluo de cido actico 2M para ajustar o pH para o pH desejado, ou seja, 5,0. Para isso, adicione cuidadosamente a soluo de cido actico enquanto verifica o pH da soluo. Uma vez ajustado o pH, acrescente gua destilada para volume final desejado, cem mililitros.

Questo: - Em relao ao incio do preparo, em quanto variou o pH da soluo? Experimento 3: Comportamento do pH de uma soluo frente adio de cido ou base

Com o tampo acetato de sdio 0,1 M pH 5,0 do experimento anterior, Numere quatro bqueres e proceda da seguinte forma:

Bquer H2O Tampo NaOH 25% H2SO4 25%

1 25 ml ----- 1 gota 2 25 ml ----- ....... 1 gota 3 ----- 25 ml 1 gota 4 ----- 25 ml ....... 1 gota

Medir o pH de todos os bqueres antes e depois da adio do cido e da base. Questes:

- O que aconteceu com o pH em cada bquer? Explique.