Soluções-tampão possuem uma função importante em sistemas reacionais e biológicos, mantendo o pH de uma solução em uma faixa específica para o trabalho. Algumas informações sobre soluções-tampão são mostradas nas seguintes afirmativas:I. Duas substâncias devem ser utilizadas, um ácido capaz de reagir com os íons OH- adicionados e uma base capaz de reagir com os íons H₃O+ adicionados.II. Soluções-tampão podem ser preparadas a partir de um par ácido forte e seu sal conjugado.III. A dupla conjugada do sistema tampão do ácido acético é: CH₃COOH ⇔ CH₃COO-.Estão corretas as afirmativas:
AI e II apenas
BI e III apenas
CII e III apenas
DIII apenas
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GabaritoB — I e III apenas
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Soluções-tampão: composição e mecanismo de ação
Gabarito: letra B — corretas as afirmativas I e III. Uma solução-tampão é formada por um par conjugado ácido-base fraco (ácido fraco + sal do mesmo ânion, ou base fraca + sal do mesmo cátion), e é essa dupla que neutraliza tanto íons H₃O⁺ quanto OH⁻ adicionados, mantendo o pH estável. A afirmativa II está errada porque tampões não podem ser preparados com ácido forte — a força do ácido é justamente o que inviabiliza o efeito tampão.
O que é uma solução-tampão? É uma solução que resiste a variações de pH quando pequenas quantidades de ácido ou base são adicionadas. Ela é composta por um ácido fraco e sua base conjugada (ou uma base fraca e seu ácido conjugado), em concentrações relativamente altas e comparáveis. O exemplo clássico é o tampão ácido acético/acetato: CH₃COOH (ácido fraco) e CH₃COO⁻ (base conjugada, vinda de um sal como o acetato de sódio).
O mecanismo de ação é o coração da questão. Quando se adiciona OH⁻ (base) ao tampão, o ácido fraco doa H⁺ e neutraliza o OH⁻, formando água. Quando se adiciona H₃O⁺ (ácido), a base conjugada (ânion do sal) captura o próton, formando o ácido fraco não ionizado. É exatamente isso que a afirmativa I descreve: o ácido reage com OH⁻ e a base reage com H₃O⁺. O equilíbrio se desloca, mas a variação de pH é mínima — desde que a quantidade de ácido/base adicionada seja menor que as concentrações dos componentes do tampão.
Por que o ácido precisa ser fraco? Porque um ácido forte se ioniza completamente em solução — não existe reserva de moléculas não ionizadas para "absorver" os OH⁻ adicionados. Se você adiciona OH⁻ a uma solução de HCl, o OH⁻ simplesmente neutraliza o H⁺ livre e o pH sobe drasticamente. Não há equilíbrio para se deslocar. O efeito tampão depende justamente da existência de um equilíbrio entre a forma ionizada e a não ionizada, o que só ocorre com ácidos e bases fracos. Por isso a afirmativa II está incorreta: tampão exige par ácido fraco/base conjugada (ou base fraca/ácido conjugado), nunca ácido forte.
A afirmativa III trata da dupla conjugada do ácido acético. O ácido acético (CH₃COOH) é um ácido fraco que se ioniza parcialmente: CH₃COOH ⇌ H⁺ + CH₃COO⁻. A base conjugada é o íon acetato (CH₃COO⁻). A representação CH₃COOH ⇌ CH₃COO⁻ está correta — é a dupla conjugada do sistema tampão. Note que a seta de equilíbrio (⇌) é essencial: indica que a reação é reversível, característica de ácidos fracos.
A pegadinha que a banca explora aqui é dupla. Primeiro, a afirmativa I parece descrever "um ácido e uma base" como substâncias separadas, mas na verdade se refere aos componentes do par conjugado — o ácido fraco e sua base conjugada — que atuam em conjunto. Segundo, a afirmativa II tenta fazer o aluno acreditar que ácido forte pode formar tampão, o que é um erro conceitual grave. Guarde a regra de ouro: tampão = ácido fraco + base conjugada (ou base fraca + ácido conjugado). É esse critério que separa as afirmativas corretas das incorretas.
Solução-tampão: Composição (Ácido fraco + base conjugada, Base fraca + ácido conjugado); Mecanismo (Ácido reage com OH⁻, Base reage com H₃O⁺); Requisito (Equilíbrio (⇌), Ácido forte não forma tampão); Exemplo clássico (CH₃COOH ⇌ CH₃COO⁻)
Item I — ✅ Correto
A afirmativa descreve corretamente o mecanismo de ação do tampão. O ácido fraco (ex.: CH₃COOH) reage com os íons OH⁻ adicionados, neutralizando-os: CH₃COOH + OH⁻ → CH₃COO⁻ + H₂O. A base conjugada (ex.: CH₃COO⁻) reage com os íons H₃O⁺ adicionados: CH₃COO⁻ + H₃O⁺ → CH₃COOH + H₂O. É exatamente essa dupla ação que mantém o pH estável. A afirmativa está correta.
Item II — ❌ Incorreto
Soluções-tampão não podem ser preparadas a partir de ácido forte e seu sal conjugado. Um ácido forte (HCl, H₂SO₄, HNO₃) se ioniza completamente — não há equilíbrio entre a forma ionizada e não ionizada. Sem equilíbrio, não há como "absorver" OH⁻ adicionados: o OH⁻ neutraliza o H⁺ livre e o pH varia bruscamente. O efeito tampão exige um ácido fraco (ou base fraca) com seu par conjugado, pois só assim existe reserva de moléculas não ionizadas para deslocar o equilíbrio. A afirmativa está incorreta.
Item III — ✅ Correto
A dupla conjugada do ácido acético é corretamente representada por CH₃COOH ⇌ CH₃COO⁻. O ácido acético (CH₃COOH) é um ácido fraco que se ioniza parcialmente, e sua base conjugada é o íon acetato (CH₃COO⁻). A seta de equilíbrio (⇌) indica a reversibilidade da reação, característica fundamental de ácidos fracos e da formação de tampões. A afirmativa está correta.
Conclusão: corretas as afirmativas I e III → portanto, o gabarito é a letra B.