Soluções-tampão – por que o pH quase não muda?

O que mostra

Um tampão contém um ácido fraco e sua base conjugada em quantidades parecidas e consideráveis. O H⁺ adicionado é captado pela base conjugada e o OH⁻ adicionado é neutralizado pelo ácido fraco, por isso o pH quase não se altera até que um dos componentes esteja quase esgotado. A simulação calcula o pH exatamente pelo balanço de cargas e o compara com a equação de Henderson–Hasselbalch. A água pura, sem nada que capte os íons, muda várias unidades de pH com poucas gotas. O tampão do sangue mostra como o pH fica perto de 7,4.

Como usar

Escolha um Sistema tampão, ajuste Concentração total e a razão entre forma básica e forma ácida. Pressione +1 gota HCl, +10 gotas HCl, +1 gota NaOH ou +10 gotas NaOH, ou toque na metade esquerda ou direita da figura. Compare os medidores de pH e o ΔpH, observe a lupa e as barras de quantidade e acompanhe o gráfico de pH em função das gotas adicionadas. Ative Curvas teóricas para ver a curva inteira e a região tampão.

Parâmetros que você pode mudar

• Sistema tampão CH₃COOH / CH₃COO⁻ (pKa = 4,76), NH₄⁺ / NH₃ (pKa = 9,25), H₂PO₄⁻ / HPO₄²⁻ (pKa = 7,21), H₂CO₃ / HCO₃⁻ – tampão do sangue (pKa = 6,1 a 37 °C)
• Concentração total do tampão 0,01–0,5 M
• Razão [forma básica]/[forma ácida] 0,1–20
• Mostrar as curvas teóricas de pH

Perguntas para explorar

1. Por que uma gota de HCl muda muito mais o pH da água destilada do que o do tampão?
2. Como a capacidade tamponante e o pH inicial mudam quando você aumenta a concentração total do tampão?
3. O tampão do sangue, com HCO₃⁻/H₂CO₃ = 20, resiste melhor à adição de ácido ou de base?