Taller de amortiguamiento de pH

Se tiene 1L de un buffer H2PO4- Û HPO4= a pH=7.2, la segunda constante de disociación del ácido fosfórico es de 6.31 x 10-8 M.  La concentración total del ácido y la base conjugada es de 1M.

a)      Calcule el pH de esta disolución, al agregar 50mEq de ácido en forma de protones libres (H+)

b)      Calcule el pH al agregar esta misma cantidad de H+ a 1L de H2O.  Explique a qué se debe la diferencia en el cambio de pH con relación a la disolución anterior.

c)       Ahora suponga que el buffer está a un pH=6.0 y agrega la misma cantidad de H+. Calcule el pH de nuevo.  Explique la diferencia en el cambio de pH con relación a la parte a.

Un paciente que presentó vómito abundante por intoxicación alimentaria eliminó una cantidad considerable de jugo gástrico, rico en HCl, por lo tanto en los exámenes que se le realizaron se encontró una leve alcalosis en sangre. El pH en sangre fue 7.51 y la presión parcial de CO2 (p CO2) fue 45 mmHg. Nota: [CO2] = 0.0301mM/mmHgXpCO2 mmHg

a)      Cuál será la concentración sanguínea de HCO3-

b)      Explique cómo responderá el sistema respiratorio para compensar el desequilibrio ácido-básico.

c)       Explique la diferencia de este sistema amortiguador del bicarbonato, con el de fosfatos del problema 2

El ácido fosfórico (H3PO4) es triprótico, dado que puede ceder tres protones H+:

• Dibuje la curva de titulación con una base fuerte (OH-): pH vs [OH-]
• Ubique los valores de pK en la gráfica y señale las zonas de amortiguamiento efectivo para cada uno.
• ¿Cuál de los tres pares ácido–base presenta capacidad amortiguadora al pH 7,4 en sangre? ¿Cuál presenta capacidad amortiguadora a pH 6,0, en la orina? Explique cada caso.
• Calcule la relación [base conjugada] / [ácido conjugado] del par seleccionado, en sangre y en orina.

 Si usted dispone de varios buffers de igual relación Sal/ácido e igual  concentración y debiera escoger uno para amortiguar un medio donde trabaja una enzima a pH 8, ¿Cuál de los siguientes componentes, el ácido y su sal, debería escoger por tener mayor capacidad de amortiguamiento?

HPO4= (pKa = 12)

H2PO4- (pKa = 6,8)

CH3 – CHOH –COOH (pKa = 4,7)

H3PO4  (pKa = 2,1)

CH3 – COOH (pKa = 3,8)

Seleccione el mejor sistema amortiguador de pH:

• Ácido acético  0.01 milimolar y acetato de sodio 0.01 milimolar
• Ácido acético  0.10 milimolar y acetato de sodio 0.10 milimolar
• Ácido acético  0.05 milimolar y acetato de sodio 0.01 milimolar
• Ácido acético  0.05 milimolar y acetato de sodio 0.05 milimolar
• Acido acético  0.20 milimolar y acetato de sodio 0.20 milimolar

Señale el literal FALSO. La adición de hidrogeniones por el riñón a los buffers de la orina:

• Consumen los componentes salinos de los buffers
• Aumentan la relación sal sobre ácido
• Disminuyen  el pH de la orina
• Aumenta los componentes ácidos de los buffers
• Cambian la relación sal sobre ácido.

Cuál es la diferencia en acidez entre dos muestras de sangre, una con un pH de 7.8 y otra con pH 6.8.

Con relación a las dos formas de la hemoglobina presentes en sangre: deoxihemoglobina, pKa de 7.7 y  oxihemoglobina, pKa de 6.8, ¿Cuál de ellas tiene mayor poder de amortiguamiento al pH sanguíneo de 7,4?

¿Cuál de las siguientes mezclas forman una disolución amortiguadora?

• NaOH y HCl en igual concentración
• NaOH 1 Molar y NaH2 PO4 2 Molar
• NaOH y NaH2 PO4 en igual concentración
• HCl y NaH2PO4 en diferentes concentraciones
• HCl 1 Molar y NaH2PO4 2 Molar

Para cambiar el pH de una disolución buffer en una unidad de pH se requieren 100 milimoles de OH-, mientras que para cambiar el pH de otra disolución buffer en el mismo valor, solo se requieren 50 milimoles. De acuerdo con lo anterior ¿Cuál de estas dos soluciones tiene mayor capacidad de amortiguamiento?

Un paciente se le queja al dependiente de una farmacia de “acidez estomacal” y este le recomienda tomar dos tabletas de un antiácido de venta libre, en cuyo sobre se lee: 500 mg de hidróxido de  Al(OH)3. Cuántos miliequivalentes de ácido clorhídrico, HCl, neutralizarán las dos tabletas de antiácidos?

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