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3.8 SOLUCIONES TAMPON O BUFFER (O SOLUCIONES
AMORTIGUADORAS)
Una solucin buffer est formada por un cido dbil
y una de sus sales, por una base dbil y una de
sus sales.
Resiste al cambio de pH, cuando se le agrega un
cido o una base.
Difcilmente cambia por dilucin.
En cualquier solucin que contiene un cido debil
H, el equilibrio se determina por la magnitud de
la constante de ioni!acin.
E"m# Hc $ H%& ' ()$ H*&$
+ ... -
(onsiderando a/ora una me!cla de un cido dbil y
sal, debemos comprender que la sal 0, es un
electrolito fuerte, 0 0$ $ ), y que la
concentracin es#
[()]' ( de la sal.
En solucin
1a sal reprime la disociacin del cido, Hc porque
pro2ee in com3n c).
En la mayor parte de los casos esta represin de la
disociacin es tan grande que podemos considerar
todo el cido presente ba"o la forma 4& D56&(5D.
6i la concentracin del cido es (a, podemos
encontrar entonces que#
Soluciones Buffer o AmortiguadorasPreparado por: Lic. Nelli Guerrero G.
-
[ ][ ]
c
c
aHA
OHAK
+
= 3 [ ] [ ]
[ ]+
=
c
c
a
A
HAKOH
3
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[Hc]' (a (a ' conc. de cido
[c)]' (s (s ' concentracin de la sal.
5ntroduciendo estos 2alores en -#
7or ra!onamiento anlogo se /a encontrado que en
una me!cla de una base dbil y su sal siendo 8&H
la base#
8&H 8$$ &H )
7ero 09 '
09# 7roducto inico del agua.
Ejemplo.: 6upongamos que se tiene una me!cla de
cido actico y acetato de sodio en la cual (a '
(s ' :.- ;. 1a concentracin de
OH
KOHOHOH
w
3
3
[ ]+=
OH
KK
C
Cw
b
s
b
3
. [ ]bb
sw
KC
CKOH = +
3
[ ] a
s
aK
C
COH =
+
3
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/ora si adicionamos - ml de 4a&H :.-4 a -::ml. de
8uffer me!cla, el resultado es que una cantidad
equi2alente de cido actico, se neutrali!a y se
forma (E& DE 6&D5&.
Entonces primero calcularemos la concentracin del
4a&H agregado, en el buffer#
(--4a&H' ( %%buffer
-ml:.-4 ' -:-ml(% (%' :.:::FF4
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(alcular el pH de una solucin buffer preparada
por la me!cla de :.C moles de cido actico y :.
moles de acetato de sodio (H*(&&4a en un litro
de agua 0a' -.? @ -:)A.
Sol$%&':
(H *(&&H $ H%& (H*(&&)$ H*&
$
inicialmente# :.C moles :. moles JJJ
equilibrio # :.C G @ :. $ @ @
&bs# El (H*(&&H es un electrolito dbil, se
disocia muy poco
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(-'
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asumiendo que el olumen no /a cambiado por la
adicin de la sol.
Resp. # pH ' F.%
*. 6e desea cambiar el pH de -:: ml de H(l :.-4,
de -.: a B.B por la adicin de acetato de
sodio. K(untos mas de la sol slida
(H*(&&4a.*H%&, debe agregarseL
Resp.# -.F? g.
B. (alcular el pH de las siguientes soluciones#
a :.:- ; de H(l, b:.-; de cido actico
c :.::- de cido actico d-; de amoniaco
e :.:-; de amoniaco f:.-;de 4a&H.
Respuestas#
a :.-
:.--)
' ' :.:-*B-
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-) Sol$%&' 4e (e):
4H* $ H%& 4HB$ $ &H)
i#:.-; JJ JJ
eq#:.- :.:- :.:- :.:-
0b':.:-NN ':.:-N'0b N'0b>:.:-:.:--)N
':.:-=->% ' :.:B%B*
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!ul debromotimol
marillo !ul G C,
ioleta de metilo marillo !ul 2ioleta :, % G %
Ro"o conso !ul Ro"o * ) A
El pH e lo9 *l$&4o9 4el %$e+po
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Un buffer es una solucin cuyo pH no cambia apreciablementecuando se le agregan iones H*&$ o &H). Una ecuacinmatemtica muy 3til cuando traba"amos con solucionesbuffers es la llamada ecuacin de Handerson)Hasselbac/ 5
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A%&4o9&9 5 2l%2lo9&9
El pH de la sangre se encuentra normalmente entre los2alores de C.*A y C.BA. 6i el pH disminuye, la condicin sele llama acidosis. Un pH de la sangre mayor que C.BA se lellama alcalosis. mbas condiciones son anormales. 1aacidosis lle2a a una depresin del sistema ner2ioso. Unaacidosis moderada puede resultar en un desmayoM una msse2era puede causar coma. 1a alcalosis causa una e@citacindel sistema ner2ioso, calambres musculares, y con2ulsiones.6i la acidosis o la alcalosis persisten por un perodosuficientemente largo de tiempo, el paciente muere.
1a acidosis tiene 2arias causas. Una de ellas, llamadaacidosis respiratoria, es causada por la dificultad enrespirar /ipo2entilacin. Una obstruccin en la laringe ouna enfermedad, tal como neumona, efisemia, asma o unfallo cardaco, disminuye la cantidad de (&% que eseliminado del cuerpo a tra2s de los pulmones se puedeproducir una acidosis sua2e suspendiendo momentneamente larespiracin. El pH de la sangre disminuye debido a que el(&%, imposibilitado de ser e@pulsado del cuerpo, permaneceen la sangre, causando una disminucin en la relacin
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Soluciones Buffer o AmortiguadorasPreparado por: Lic. Nelli Guerrero G.
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