Quando ácidos são adicionados a uma solução o ph deve:

Algumas vezes você sentiu uma sensação ruim no estômago, como se tivesse engolido um braseiro? Ao ler o texto "Remédios com bases neutralizam a acidez no estômago" você compreenderá que esse braseiro é causado por um excesso de ácido em seu estômago. Além dessa explicação, o texto mostra como esse mal-estar pode ser curado: o ácido clorídrico (HCl) presente no estômago reage com o antiácido bicarbonato de sódio (NaHCO3), formando ácido carbônico. Essa reação é representada pela equação global:

A explicação fornecida pelo texto foi a respeito das reações de neutralização. Mas podemos entender esse fenômeno a partir das reações que ocorrem em equilíbrio, pois vimos no texto "Ácidos-bases - Constante (k) de equilíbrio dos ácidos e bases e sua relação com a força desses compostos" uma explicação sobre o equilíbrio ácido-base.

De qualquer forma, para entender melhor como um antiácido age em relação à acidez do estômago, precisamos saber o que é efeito tampão, ou o que é um tampão.

Um tampão, normalmente, é uma solução que contém um par ácido-base conjugado fraco, que resiste consideravelmente à variação de pH quando pequenas quantidades fortes de ácido ou de base são adicionadas a essa solução.

Sabendo-se que todo ácido fraco ou base fraca possui seus respectivos pares conjugados e, ainda, que um ácido fraco tem sua base conjugada forte e uma base fraca tem seu ácido conjugado forte, veja o esquema no caso dos ácidos:

Considerando o ácido acético, que em presença de água se ioniza, como segue:

Em termos qualitativos, significa dizer que nessa solução teremos mais ácido não ionizado (CH3CO2H) do que sua base conjugada (CH3CO2-, íon acetato), pois ela está quase toda "presa" (Ka = 1,3 x 10-5) ao hidrogênio. Para se formar uma solução tampão é necessário que adicionemos íons acetato na forma de um sal, tal como o acetato de sódio, para que as quantidades do ácido acético e da base conjugada sejam próximas.

Agora, o que acontecerá se adicionarmos íons OH-(aq) a uma solução tampão contendo o par ácido-base conjugado fraco CH3CO2H/CH3CO2-? A base OH- reage com o ácido CH3CO2H, formando o CH3CO2-. Vejamos:

Então, toda quantidade adicionada de OH- será consumida na reação com o CH3CO2H. Analogamente, todo íon hidrônio (H3O+) adicionado à solução reage com a base conjugada, CH3CO2-:

Imaginando a reação do íon OH- consumindo o acido acético, logo poderíamos prever que o pH da solução aumentaria com adição de OH-, porém isso não ocorre dessa forma. O que realmente temos é uma compensação do consumo do ácido acético pela reação de hidrólise da base conjugada do acido acético (íons acetato, CH3CO2-), formando ácido acético (CH3CO2H). Assim como a solução contará com o ácido, o pH dela tende a se alterar muito pouco:

Agora, caso a adição de OH- continue, o pH da solução tenderá a aumentar, pois todo o ácido será consumido, mesmo o formado a partir da base conjugada. O efeito de tamponamento resiste à variação de pH devido ao fato de as concentrações de ácido fraco e sua base conjugada serem próximas.

Então, entendamos que a acidez do estômago é combatida com um sal contendo ânion de um ácido fraco - por exemplo, o hidrogenocarbonato (HCO3-), popularmente conhecido como bicarbonato. Essa base conjugada de ácido fraco provoca um efeito tampão dentro do estômago, de forma que o pH esteja e permaneça na faixa normal do estômago, mesmo com alterações naturais do sistema digestivo.

Se fosse usada uma substância básica, isso poderia provocar variações muito bruscas de pH no sistema digestivo, podendo até mesmo resultar em queimaduras internas, já que o estômago e outras partes do sistema digestivo não estão acostumados a pHs elevados.

Saiba mais

• KOTZ, J. C.; TREICHEL Jr, P. M. Química geral e reações químicas. 5ª ed. São Paulo: Thomson Learning, 2006.
• RUSSEL, J. B. Química geral. 2ª ed. São Paulo: Makron Books, 1994. Volume 1.
• SACKHEIM, G. I.; LEHMAN, D. D. Química e bioquímica para ciências biomédicas. 8ª ed. São Paulo: Manole, 2001.

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Uma solução-tampão é uma mistura usada para evitar que o pH ou o pOH do meio sofra variações quando for adicionado ácidos fortes ou bases fortes.

Existem dois tipos de solução-tampão:

1. Mistura de ácido fraco com sua base conjugada;

2. Mistura de base fraca com seu ácido conjugado.

Vejamos exemplos de cada uma e como elas atuam quando é adicionada ao meio uma pequena quantidade de ácido ou base fortes:

1. Mistura de ácido fraco com sua base conjugada:

Para a formação de uma solução assim, mistura-se o ácido fraco com um sal do mesmo ânion desse ácido.

Por exemplo, considere uma solução-tampão constituída de ácido acético (H3CCOOH(aq)) e acetato de sódio (H3CCOONa(s)). Veja que ambos possuem o ânion acetato: (H3CCOO-(aq)). A concentração desses íons se deve praticamente à dissociação do sal, que é grande. Já a ionização do ácido é pequena.

Agora observe o que ocorre nas seguintes possibilidades de adição:

• Adição de uma pequena quantidade de ácido forte:

A adição de um ácido forte aumenta a concentração do íon hidrônio, H3O+1, e visto que o ácido acético é um ácido fraco, o ânion acetato possui grande afinidade pelo próton (H+) hidrônio. Dessa forma, eles reagem e mais ácido acético é formado:

Com isso, o pH do meio praticamente não sofre alteração. No entanto, se for adicionado cada vez mais ácido forte chegará o momento em que todo o ânion acetato será consumido e o efeito tampão cessará.

• Adição de uma pequena quantidade de base forte:

A adição de uma base forte aumenta a concentração dos íons OH-. Mas esses íons são neutralizados pelos íons H3O+1 liberados na ionização do ácido acético:

Com essa reação, a concentração dos íons H3O+1(aq) irá diminuir e haverá um deslocamento do equilíbrio no sentido de aumentar a ionização do ácido e, com isso, a variação de pH da solução será muito pequena. A concentração dos íons H3O+1(aq) será praticamente constante.

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Nesse caso também existe uma capacidade limite do tampão. Portanto, se adicionarmos cada vez mais base, o equilíbrio da ionização do ácido será mais e mais deslocado no sentido da sua ionização, até que todo o ácido seja consumido.

2. Mistura de base fraca com seu ácido conjugado:

Esse tipo de solução-tampão é constituído de uma base fraca e um sal solução que contenham o mesmo cátion da base.

Por exemplo, considere uma solução-tampão formada por hidróxido de magnésio, MgOH2(aq) (base fraca) e cloreto de magnésio, MgCl2(s) (sal). Ambos contêm o cátion magnésio (Mg2+(aq)). Os íons magnésio presentes no meio são praticamente todos provenientes da dissociação do sal, pois a dissociação da base é fraca:

• Adição de uma pequena quantidade de ácido forte:

Nesse caso, os íons H3O+1 vindos da adição do ácido forte serão neutralizados pelos íons OH-, vindos da dissociação da base fraca. Isso deslocará o equilíbrio de dissociação da base para a direita.

Assim, a variação de pH (se houver) será muito pequena, porque a concentração dos íons OH- permanece constante. O efeito tampão irá cessar quando toda a base for dissociada.

• Adição de uma pequena quantidade de base forte:

A base forte adicionada sofre dissociação liberando íons OH-. Visto que o hidróxido de magnésio é uma base fraca, o magnésio liberado na dissociação do sal terá maior tendência de reagir com o OH-:

Portanto, o aumento dos íons OH- é compensada pelo aumento proporcional de Mg(OH)2(aq). Com isso o pH não sofre grandes alterações.

Esse efeito acaba quando todo cátion magnésio tiver sido consumido.

Por Jennifer Fogaça

Graduada em Química