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estefania-zuniga-suarez
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SEMANA 132015
Licda. Corina Marroquín O.
AMORTIGUADORES QUIMICOS Y
FISIOLÓGICOS.
Concepto:
Una solución reguladora, Buffer , Tampón o Amortiguadora es un sistema que tiende a
mantener el PH constante cuando se añaden pequeñas cantidades de ácidos (H+)
o bases (OH-).
Una solución amortiguadora:
reduce el impacto de los cambios drásticos de H+ y OH-.
Pueden ser ácidas y básicas.
AMORTIGUADORES
Componentes de los buffers:Componentes de los buffers:
Buffer ácido: Formado por un ácido débil y su sal.
CH3COOH/CH3COONa
Buffer básico: Formado por una base débil y su sal.
NH3/NH4Cl
Función e Importancia Biológica:Función e Importancia Biológica:
En los organismos vivos, las células deben mantener un pH casi constante para la acción
enzimática y metabólica.
Los fluidos intracelulares y extracelularescontienen pares conjugados ácidos-base que
actúan como buffer.
Principales amortiguadores sanguíneos:Carbonatos, Fosfatos y proteínas.
Buffer Intracelular más importante:
H2PO4- / HPO4
-2
Buffer Sanguíneo más importante:
H2CO3 / HCO3-
PROTEINAS
Otros sistemas que ayudan a mantener Otros sistemas que ayudan a mantener el pH sanguíneo son:el pH sanguíneo son:
Ácidos NucléicosÁcidos NucléicosCoenzimasCoenzimasMetabolitos intermediariosMetabolitos intermediarios
Relación de H2CO3/ HCO3- es de 1/10
El El PPH sanguíneo es H sanguíneo es de:de:
7.35 -7.457.35 -7.45
El pH sanguíneo es de:
7.35 -7.45
AcidosisPH
debajo de 7.35
AlcalosisPH
arriba de 7.45
PHSANGUÍNEO.
Tipos de Acidosis:Tipos de Acidosis:
RespiratoriaRespiratoriaYY
MetabólicaMetabólica
COCO2 2 O O22 y el y el ppH H
• SintomasSintomas: : Fallos de ventilación, cese de Fallos de ventilación, cese de respiración, desorientación, debilidad, respiración, desorientación, debilidad, coma.coma.
•Causas: Causas: enfisema, neumonía, asma;enfisema, neumonía, asma;Depresión del centro respiratorio por Depresión del centro respiratorio por fármacos, paro cardiovascular, trauma de fármacos, paro cardiovascular, trauma de tórax. (cualquier problema para respirar).tórax. (cualquier problema para respirar).
•Tx: Tx: Solución de bicarbonato.Solución de bicarbonato.
ACIDOSIS RESPIRATORIA.
La dificultad de respirar o un ambiente La dificultad de respirar o un ambiente pobre en oxígeno, permite que se eleve pobre en oxígeno, permite que se eleve la concela concenntración de [COtración de [CO22] favoreciendo ] favoreciendo la formación de ácido carbónico, el cual la formación de ácido carbónico, el cual se disocia en Hse disocia en H++ y HCO y HCO33
- - de acuerdo a la de acuerdo a la siguiente reacciónsiguiente reacción::
H2CO3 (1/10)
HCO3-
COCO22 + H + H22O O ↔ H↔ H22COCO33 ↔ H↔ H++ + HCO + HCO33--
ACIDOS METABOLICA.• Síntomas: fatiga, confusión.
• Causas: Enfermedad renal, hepatitis, cirrosis, aumento de la formación de ácidos en diabetes mellitus, hipertitiroidismo, inanición, perdida de álcalis por diarrea, retención de ácidos por fallo renal.
• Tx: Bicarbonato oral.
Acidosis Metabólica
H2CO3 (1/10)
HCO3-
CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ H+ + HCO3-
Tipos de Alcalosis:
Respiratoria
Y
Metabólica
O2 CO2 y el pH
Síntomas: Hiperventilación, mareo.
Causas: ansiedad, histeria, fiebre, ejercicio.
Tx: Respirar en una bolsa de papel.
ALCALOSIS RESPIRATORIA
La hiperventilación, generaAlcalosis porque el incremento de la
[O2] hace bajar la [CO2] produciéndose menos H2CO3
y por consiguiente el pH sube.
ALCALOSIS METABOLICA.
Causas:Ingesta exagerada de álcalis. (enfermedad péptica).
Obstrucción intestinal alta. Vómitos prolongados.
APARATOS PARA MEDIR GASES SANGUÍNEOS Y
ELECTROLITOS.
Capacidad amortiguadora de un Buffer Ácido
Si se agrega un ACIDO FUERTE : Los iones H+ adicionales reaccionan con la SAL del ÁCIDO DÉBIL en solución y producen el
ÁCIDO DÉBIL
Buffer Ácido HCOOH/HCOO- Na+
HCOO- + H+ ↔ HCOOH
Al aumentar la [ácido], disminuye la [sal]Ya que el equilibrio tiende de a formar el
ácido.
Ácido débilÁcido débil SalSal conjugada (Sal) conjugada (Sal)
Capacidad amortiguadora de un Buffer Capacidad amortiguadora de un Buffer ÁcidoÁcido
Si se agrega una BASE FUERTE, los iones Si se agrega una BASE FUERTE, los iones HH++ presentes en solución neutralizan a los presentes en solución neutralizan a los
iones OH iones OH- - produciendo Hproduciendo H22OO ..
Buffer Ácido HCOOH/HCOOBuffer Ácido HCOOH/HCOO-- Na Na++
HCOOH +HCOOH + OHOH-- ↔↔ HCOO- + H HCOO- + H22OO
Al aumentar la [sal], disminuye la [ácido]Al aumentar la [sal], disminuye la [ácido]Ya que el equilibrio se desplaza hacia la Ya que el equilibrio se desplaza hacia la formación de la base conjugada o sal.formación de la base conjugada o sal.
Ácido débilÁcido débil Base conjugada (Sal)Base conjugada (Sal)
Procedimiento para calcular pH deProcedimiento para calcular pH deSoluciones BufferSoluciones Buffer
[H[H++] = Ka ] = Ka [ácido][ácido] [sal][sal]
pH = -log [HpH = -log [H++]]
[OH[OH--] = kb ] = kb [base][base] [sal][sal]
pOHpOH==-log-log [OH [OH--]]
La Ecuación de Henderson Hasselbach
indica que en una solución en la que se encuentran presentes un ácido
débil y su base conjugada en iguales concentraciones, el pH deberá ser
idéntico al valor del pKa para dicho par ácido base conjugada o sal.
pH= pKa + Log pH= pKa + Log [Sal][Sal] [Ácido][Ácido]
pKa = -log Ka
Para las bases:
pOH= pKb + Log pOH= pKb + Log [Sal][Sal]
[Base][Base]
pKb = -log Kb
Calcule el pH de una solución Buffer formada por 0.5 M de CH3COOH (ácido acético) y 0.8 M de CH3COONa (acetato
de sodio) . Teniendo una Ka = 1.8 x 10-5
Tenemos:0.5 moles de CH3COOH0.8 moles de CH3COONaKa= 1.8 x 10-5
[H+]= Ka [ácido] [sal]
[H+]= 1.8 x 10-5 [0.5M] = 1.125 x 10-5
[0.8M]
pH = -log 1.125 X 10-5 = 4.944.94
Con la ecuación de Henderson- Hasselbach pH = pKa + log [sal]
[ácido]
pKa=-log KapKa = -log ( 1.8 x 10-5) = pKa =4.74
pH= 4.74 + log (0.8M) (0.5M)
pH= 4.74+0.20= 4.94
Cuál será el pH del buffer anterior si añadimos 0.06 M NaOH
CH3COOH + OH- ↔ CH3COONa + H2O0.5 M 0.06M 0.8M
0.5M-0.06M =0.44M de CH3COOH0.8M+0.06M=0.86M de CH3COO-
NUEVO pH
pH = pKa + log [sal] [ácido]
pKa=-log Ka
pKa = -log ( 1.8 x 10-5) = pKa =4.74
pH= 4.74 + log (0.86M) (0.44M)
pH= 4.74 + 0.29= 5.035.03
Cuál será el pH del buffer inicial si añadimos 0.04 M HCl
CH3COONa + H+ ↔ CH3COOH + NaCl0.8 M 0.04M 0.5M
0.8M-0.04M =0.76M de CH3COO-0.5M+0.04M=0.54M de CH3COOH
NUEVO pH
pH = pKa + log [sal] [ácido]
pKa=-log Ka
pKa = -log ( 1.8 x 10-5) = pKa =4.74
pH= 4.74 + log (0.76M) (0.54M)
pH= 4.74 + 0.14= 4.884.88
2.Calcule el pH de una solución Buffer alcalino formado, de CH3NH2 0.2M (base) y de cloruro de metilamonio
CH3NH3Cl 0.3M (sal).kb= 4.4 x 10-4
[OH-]= Kb [base]
[sal]
[OH-]= 4.4 x 10-4 [0.2M] = 2.93 x 10 -4
[0.3M]
pOH = -log 2.93 X 10-4 = 3.533.53
Recordar: Recordar:
ppH+ H+ ppOH= 14OH= 14
ppH= 14 - 3.53= 10.47H= 14 - 3.53= 10.47
Con la ecuación de Henderson-Hasselbach pOH = pKb + log [sal]
[base]
pKb=-log KbpKb = -log ( 4.4 x 10-4) = pKb =3.36pOH= 3.36 + log (0.3M) (0.2M)pOH= 3.36 + 0.176= 3.53
pH = 14 – 3.53 = 10.47
REPÚBLICA DEMACEDONIA- SKOPJE