Calculadora de pKa

Categoria: Química

- 15 de abril de 2025

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Valor de pKa:

Valor de pH:

Tipo de Função:

Ácido (HA ⟶ H⁺ + A^-)

Base (B + H⁺ ⟶ BH⁺)

Equação de Henderson-Hasselbalch:

pH = pKa + log([A^-]/[HA])

Razão [A^-]/[HA]

398.11

% Ionizado

99.75%

% Não Ionizado

0.25%

Selecionar Buffer:

pKa Personalizado:

pH Alvo:

Concentração do Buffer (mM):

Volume Final (mL):

Preparação de Buffer

Forma Ácida

0.03 g

CH₃COOH

Forma Básica

6.47 g

CH₃COONa

1. Dissolva as quantidades indicadas em aproximadamente 80% do volume final.

2. Ajuste o pH usando um medidor de pH, se necessário.

3. Adicione água para atingir o volume final.

Capacidade do Buffer

Faixa de pH Eficaz: 3.8 - 5.8

Capacidade do Buffer: 0.058 mol/L/pH

Digite Vários Valores de pKa

pKa₁:

pKa₂:

pKa₃:

Faixa de pH:

até

Distribuição de Espécies vs. pH

Espécies Predominantes a pH 7.0

Verificar espécies a pH:

Tipo de Titulação:

Valor de pKa:

Concentração do Analisado (M):

Volume do Analisado (mL):

Concentração do Titulante (M):

Curva de Titulação

Ponto de Equivalência

50.0 mL

pH no Equilíbrio

7.0

Região do Buffer

25-75 mL

Indicadores Recomendados

Sobre pKa e Química Ácido-Base

Conceitos Básicos

O valor de pKa é o logaritmo negativo da constante de dissociação ácida (Ka) e representa o pH no qual exatamente metade de um ácido está dissociado.

pKa = -log₁₀(Ka)

Para ácidos, um pKa mais baixo indica um ácido mais forte, enquanto para bases, um pKa mais alto do ácido conjugado indica uma base mais forte.

Pontos Chave:

A pH = pKa, um ácido está 50% ionizado
A pH = pKa + 1, um ácido está aproximadamente 91% ionizado
A pH = pKa - 1, um ácido está aproximadamente 9% ionizado
As soluções tampão funcionam melhor quando pH ≈ pKa (±1 unidade de pH)

Valores Comuns de pKa

Composto	pKa	Faixa de pH Útil
Ácido fosfórico (1ª)	2.15	1.15 - 3.15
Ácido cítrico (1ª)	3.13	2.13 - 4.13
Ácido acético	4.76	3.76 - 5.76
MES	6.15	5.15 - 7.15
Ácido fosfórico (2ª)	7.20	6.20 - 8.20
TRIS	8.06	7.06 - 9.06
Ácido carbônico (2ª)	10.33	9.33 - 11.33
Ácido fosfórico (3ª)	12.32	11.32 - 13.32

O que é o Calculador de pKa?

O Calculador de pKa é uma ferramenta interativa que ajuda você a explorar e entender o comportamento ácido-base, soluções tampão e processos de titulação em química. Seja para preparar um tampão, analisar a ionização em diferentes níveis de pH ou estudar curvas de titulação, esta ferramenta torna o processo mais rápido e claro.

É especialmente útil para estudantes, técnicos de laboratório e profissionais que trabalham com soluções químicas, oferecendo suporte semelhante a ferramentas como um calculador de molaridade, calculador de titulação ou uma ferramenta de peso molecular.

Principais Recursos do Calculador

Cálculos de Henderson-Hasselbalch: Entenda o estado de ionização de ácidos ou bases em um pH específico.
Preparação de Tampão: Calcule quanto de ácido e base misturar para fazer uma solução tampão.
Análise de Múltiplos pKa: Visualize a distribuição de espécies para moléculas com mais de um valor de pKa.
Curvas de Titulação: Gere gráficos de pH versus volume para diferentes tipos de titulação ácido-base.
Referência Integrada: Acesse valores comuns de pKa e faixas de pH úteis para sistemas tampão populares.

Fórmula Principal

Equação de Henderson-Hasselbalch:

pH = pKa + log([A⁻]/[HA])

Como Usar o Calculador de pKa

1. Aba Henderson-Hasselbalch

Insira os valores conhecidos de pKa e pH.
Selecione se você está analisando um sistema ácido ou básico.
Clique em “Calcular” para ver a razão entre espécies ionizadas e não ionizadas, junto com a porcentagem de ionização.

2. Aba de Preparação de Tampão

Selecione um tampão comum ou insira um valor de pKa personalizado.
Insira o pH alvo, a concentração (mM) e o volume final (mL).
A ferramenta mostrará quanto de cada forma química é necessário, incluindo dicas úteis de preparação.

3. Aba de Análise de Múltiplos pKa

Insira até três valores de pKa e uma faixa de pH.
Clique em "Calcular" para visualizar curvas de distribuição de espécies.
Você também pode verificar qual espécie domina em qualquer pH escolhido.

4. Aba de Curva de Titulação

Selecione o tipo de titulação (por exemplo, ácido fraco + base forte).
Forneça as concentrações e volumes do analito e do titulante.
O calculador traça a curva de titulação, destaca pontos-chave e recomenda indicadores.

Por que Este Calculador é Útil

Entender o comportamento de ácidos e bases é fundamental em química. Este calculador traz os conceitos à vida por meio de resultados em tempo real e visualizações, ajudando você a:

Prever níveis de ionização em sistemas biológicos e químicos.
Planejar soluções tampão precisas usando dados de concentração de solução.
Visualizar o comportamento de titulação com uma ferramenta de fórmula de titulação.
Alternar rapidamente entre tampões comuns sem cálculos manuais.
Trabalhar com confiança usando ferramentas de concentração molar, ferramentas de cálculo de mol e guias de titulação ácido-base.

Perguntas Frequentes (FAQ)

O que significa pKa?

pKa é o pH no qual uma espécie química está 50% ionizada. Ele ajuda a prever o estado de ácidos ou bases em uma solução específica.

Posso usar isso para bases fracas também?

Sim. O calculador permite que você analise tanto ácidos quanto bases, adaptando a fórmula conforme necessário.

Quão precisos são os resultados da preparação de tampão?

Os resultados são baseados na equação de Henderson-Hasselbalch e assumem condições ideais. Para melhores resultados, use um medidor de pH para confirmar e ajustar conforme necessário.

Isso é o mesmo que um Calculador de Molaridade?

Não, mas está relacionado. Enquanto um calculador de molaridade foca em determinar a concentração da solução, o Calculador de pKa aplica essa informação no contexto de tampões e ionização.

Quais outras ferramentas eu poderia precisar?

Dependendo das suas necessidades, você também pode se beneficiar do uso de ferramentas como:

Calculador de Gramas para Moles – para converter massa química em moles
Calculador de Rendimento Percentual – para eficiência de reações
Calculador de Configuração Eletrônica – para análise de estrutura atômica
Calculador de Peso Molecular – para encontrar a massa molar de compostos
Calculador de Concentração – para ajudar com diluições e preparação de soluções

Considerações Finais

O Calculador de pKa traz clareza e rapidez à química ácido-base. Seja ajustando concentrações de tampão ou traçando uma curva de titulação, ele oferece insights confiáveis e compreensíveis em apenas alguns cliques.

Use-o junto com outras ferramentas de química, como um calculador de molaridade ou uma ferramenta de diluição de solução, para completar sua análise com confiança.