Uma solução tampão é uma mistura de um ácido fraco e seu álcali conjugado, ou vice-versa. Seu pH quase não muda quando pequenas quantidades de um ácido ou álcali são adicionadas a ele. Isso o torna crucial para experimentos de laboratório quando os níveis de pH devem ser mantidos constantes.
TL; DR (muito longo; Não li)
Para fazer uma solução tampão de ácido cítrico, misture ácido cítrico com citrato de sódio (uma base conjugada) em água desionizada ou destilada, mexendo a solução até atingir o nível de pH desejado.
Em 1884, o químico e engenheiro francês Henry-Louis Le Chatelier ofereceu um dos conceitos centrais do equilíbrio químico, conhecido a partir de então como o princípio de Le Chatelier. Descreve o que acontece a um sistema quando algo o remove temporariamente do equilíbrio. Uma maneira de fazer isso é alterar a concentração de um dos componentes de uma reação. O pH é uma medida inversa da concentração de íons de hidrogênio de uma solução; soluções com alta concentração de íons hidrogênio têm baixo pH, e soluções com baixa concentração de íons H + têm pH alto. Uma solução tampão deve conter substâncias que retiram quaisquer íons de hidrogênio ou íons de hidróxido adicionados a ela, ou o pH da solução mudará. Quando você prepara uma solução tampão ácida, você inclina a posição de equilíbrio ainda mais para o lado. Quando você faz uma solução tampão alcalina, a posição de equilíbrio volta para o outro lado. O buffer funciona neutralizando a mudança e restabelecendo um equilíbrio.
Um tampão de ácido cítrico funciona da mesma maneira que um tampão de citrato de sódio. Para fazer isso, você precisa de ácido cítrico e da base conjugada, citrato de sódio. O ácido cítrico é um ácido orgânico fraco que ocorre naturalmente em frutas cítricas e pode manter um pH de 3 a 6,2 com eficiência. O citrato de sódio é o sal de sódio do ácido cítrico, com atividade alcanizante. Leva apenas alguns minutos para fazer um tampão de citrato de sódio.
Misture 7,2 ml de ácido cítrico e 42,8 ml de citrato de sódio. Adicione água desionizada suficiente para trazer o volume total da mistura para 100 ml. A água usada em tampões deve ser tão pura quanto possível (desionizada ou destilada) para manter um pH neutro (ou seja, para garantir que a água não afete o nível de pH). Use um medidor de pH sensível para ajustar o pH e atingir o nível desejado. Use óculos de proteção e luvas o tempo todo. A supervisão de um adulto é recomendada para experimentos científicos.