Questão 3

UNICAMP 2009

Química

(UNICAMP - 2009 - 2 FASE - Questão 3)

Antes das provas de 100 e 200 metros rasos, viu-se, como prática comum, os competidores respirarem rápida e profundamente (hiperventilação) por cerca de meio minuto. Essa prática leva a uma remoção mais efetiva do gás carbônico dos pulmões imediatamente antes da corrida e ajuda a aliviar as tensões da prova. Fisiologicamente, isso faz o valor do pH sanguíneo se alterar, podendo chegar a valores de até 7,6.

a) Mostre com uma equação química e explique como a hiperventilação faz o valor do pH sanguíneo se alterar.

b) Durante esse tipo de corrida, os músculos do competidor produzem uma grande quantidade de ácido lático, $CH_3CH(OH)COOH$ , que é transferido para o plasma sanguíneo. Qual é a fórmula da espécie química predominante no equilíbrio ácido-base dessa substância no plasma, ao término da corrida? Justifique com cálculos. Dados: Ka do ácido lático = $1,4 x 10^{-4}$ . Considerar a concentração de $H^+ = 5,6 imes 10^{-8} mol L^{-1}$ no plasma.

Gabarito:

Resolução:

a) $CO_{2 (g) }+ H_2O_{ (l)} ightleftharpoons H_2CO_{3 (aq)} ightleftharpoons H^+_{ (aq)} + HCO_{3 (aq)}^-$

A hiperventilação diminui a quantidade deCO₂nos pulmões, fazendo o equilíbrio se deslocar para a esquerda, para formar mais CO₂, diminuindo a concentração de H⁺ e consequentemente aumentando o pH do sangue.

b) $CH_3CH(OH)COOH ightleftharpoons CH_3CH(OH)COO^-+H^+$

$K_a=frac{[CH_3CH(OH)COO^-][H^+]}{[CH_3CH(OH)COOH]}$

$frac{K_a}{[H^+]}=frac{[CH_3CH(OH)COO^-]}{[CH_3CH(OH)COOH]}$

Substituindo:

Ka do ácido lático = $1,4 x 10^{-4}$

$[H^+] = 5,6 imes 10^{-8} mol L^{-1}$

$frac{1,4cdot 10^{-47}}{5,6cdot 10^{-8}}=frac{[CH_3CH(OH)COO^-]}{[CH_3CH(OH)COOH]}$

$frac{[CH_3CH(OH)COO^-]}{[CH_3CH(OH)COOH]}=2500$

Portanto a espécie predominante é o íon CH₃CH(OH)COO^-

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