Devem ser adicionados 9,74 gramas de CH3COOLi para preparar 1,0 litro de um tampão cujo pH é igual a 5,05, mantendo uma proporção de 1:1 entre o ácido acético (CH3COOH) e o seu sal (CH3COOLi).

Sobre cálculo do tampão com pH igual a 5,05:

Para preparar um tampão, precisamos da presença do ácido fraco CH3COOH e do seu sal, o CH3COOLi. O tampão é uma solução que resiste a mudanças significativas de pH quando ácidos ou bases são adicionados a ela.

Primeiro, vamos calcular a concentração do ácido CH3COOH que será usada para preparar o tampão. Sabemos que o tampão deve ter pH igual a 5,05, e a relação entre o pH e o pKa de um ácido fraco é dada por:

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

Onde:

• pH = 5,05 (pH desejado)
• pKa = -log(Ka) = -log(1,8×10^-5) = 4,74 (pKa do ácido acético - CH3COOH)
• [HA] = concentração inicial do ácido acético (CH3COOH) - queremos calcular esse valor
• [A-] = concentração do íon acetato (CH3COO-) no tampão - queremos que seja igual à concentração inicial do ácido CH3COOH para formar um tampão.

Substituindo os valores conhecidos na equação acima:

5,05 = 4,74 + log([A-]/[HA])

log([A-]/[HA]) = 5,05 - 4,74

log([A-]/[HA]) = 0,31

[A-]/[HA] = 10^0,31

[A-]/[HA] = 1,995

Agora, para preparar o tampão, precisamos calcular a quantidade de CH3COOLi necessária para formar o íon acetato (A-) na mesma concentração do ácido acético (HA).

Molaridade (M) = mol / volume (L)

A molaridade do CH3COOH é igual a 0,25 mol / 1,0 L = 0,25 M.

Portanto, a molaridade do CH3COOLi também deve ser igual a 0,25 M para termos a mesma concentração do íon acetato (A-) no tampão.

Agora, para calcular a quantidade de CH3COOLi em gramas, precisamos utilizar a fórmula:

massa = molaridade x massa molar x volume

A massa molar do CH3COOLi pode ser calculada somando-se as massas molares dos seus elementos: C (carbono), H (hidrogênio), O (oxigênio) e Li (lítio).

massa molar do CH3COOLi = (12,01 g/mol) + (3,01 g/mol) + (16,00 g/mol) + (6,94 g/mol) = 38,96 g/mol

Agora, podemos calcular a massa de CH3COOLi necessária:

massa = 0,25 mol x 38,96 g/mol x 1,0 L

massa = 9,74 gramas

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