Por Carla Boulianne Atualizado em 24 de março de 2022
As soluções tampão resistem às mudanças de pH porque contêm conjugados ácido-base fracos que neutralizam os íons H+ e OH-. As soluções tampão consistem em ácidos ou bases fracas e no sal desse ácido ou base. A seleção de um sistema tampão apropriado depende da faixa de pH para tamponamento. A maioria das reações biológicas ocorre em uma faixa de pH de 6 a 8. Os tampões de fosfato tamponam na faixa de pH de 6,5 a 7,5. Os tampões de ácido carboxílico são úteis em pH 3 a 6. Os tampões de borato funcionam em pH 8,5 a 10. Os tampões de aminoácidos, como glicina e histidina, atuam em uma diversidade de faixas de pH. O tampão Tris é um dos sistemas tampão mais comumente usados em laboratórios de biologia. Os cálculos para uma solução tampão Tris serão usados no exemplo a seguir, mas a metodologia se aplica a qualquer solução tampão.
Etapa 1
Use o produto da molaridade e do volume da solução final para determinar os moles de base necessários. Por exemplo, se forem necessários 2 litros de uma solução 0,1 M de tampão Tris, então o número de moles de Tris necessários é:
0,1 moles/litro x 2 litros =0,2 moles Tris base
Etapa 2
Calcule a massa de tampão necessária multiplicando o número de moles necessários pelo peso molecular da base. Por exemplo, a massa de 0,2 moles de base Tris é igual a:
0,2 moles de Tris x 121,1 g/mol de Tris =24,22 g de Tris
Etapa 3
Meça a massa apropriada da base em uma balança.
Etapa 4
Dissolva a base em água destilada usando uma barra de agitação magnética e uma placa quente de agitação. Dissolva-o em um volume de água apenas um pouco menor que o volume da solução final (950 a 975 mL para cada litro de solução final). O pH do tampão Tris muda com a concentração e necessita de reajuste se for utilizado um volume inicial muito pequeno. Também é melhor preparar o tampão na mesma temperatura em que será usado durante o ensaio ou experimento, pois o Tris tem grandes alterações de pH dependentes da temperatura.
Etapa 5
Titule a solução aquosa de Tris com ácido clorídrico 1 M usando um medidor de pH.
Etapa 6
Levar a solução ao volume final com água destilada em balão volumétrico.
Coisas necessárias
- Água destilada
- Base em pó ou cristal
- Ácido clorídrico (HCl)
- Cilindro graduado
- Balão volumétrico
- Barra de agitação magnética
- Placa quente para mexer
- Medidor de pH com sonda
- Escala
- Calculadora
TL;DR (muito longo; não li)
Para economizar tempo ao preparar uma solução tampão, você pode usar concentrados tampão pré-fabricados no pH necessário e diluir até a molaridade e o volume desejados.
Prepare a solução tampão na mesma temperatura em que será usada para evitar alterações significativas de pH.
Evite ajustes de pH demorados, titule somente após diluir até a concentração desejada. A dissolução em um volume muito pequeno levará a titulações repetidas.
Aviso
Tenha cuidado ao manusear ácidos e bases.
Use óculos de proteção.