Este documento describe las disoluciones reguladoras, que pueden mantener el pH constante a pesar de la adición de ácidos o bases. Estas disoluciones contienen una mezcla de un ácido débil y su sal conjugada, o una base débil y su ácido conjugado. En los seres vivos, pequeñas variaciones de pH pueden dañar las enzimas y proteínas, mientras que en la industria es importante mantener un pH fijo durante procesos y fabricación. El documento también explica cómo calcular el pH de una disolución regul

1. DISOLUCIONES REGULADORAS
(Amortiguadoras, tampón o Buffer)
Mantienen el pH prácticamente
invariable aunque se añadan ácidos
o bases (en cantidades moderadas)

2. por la mezcla de:
Un ácido débil + una sal de su base conjugada
CH3COOH + CH3COONa
H2CO3 + NaHCO3
H2PO4
- + HPO4
2-
DISOLUCIONES REGULADORAS
O también por la mezcla de:
Una base débil + una sal de su ácido conjugado
NH3 + NH4Cl
Se forman:

3. En los seres vivos:
Variaciones muy pequeñas en [H3O+] de las células
pueden desactivar las encimas, alterar las proteínas o
impedir el desarrollo de procesos vitales en los
organismos.
Principales tampones fisiológicos: Fosfato,
bicarbonato, hemoglobina
DISOLUCIONES REGULADORAS
En la industria:
Agrícola, alimentaria , farmacéutica, etc. Asegurar
el pH fijo de sustratos, procesos de fabricación y
productos finales.
Aplicación, mantener fijo el pH:

4. Disolución ac. acético/ acetato
Mezclamos CH3COOH y CH3COONa
La sal estará totalmente disociada:
CH3COONa (s)  CH3COO- (ac) + Na+ (ac)
Se establece el equilibrio:
CH3COOH + H2O CH3COO- + H3O+
• Si se añade un ácido (H3O+)
CH3COO- + H3O+  CH3COOH
• Si se añade una base (OH-)
OH- + H3O+  2 H2O
(equilibrio )
(equilibrio )

5. Disolución cloruro de amonio/amoniaco
Mezclar: NH4Cl y NH3
La sal estará totalmente disociada:
NH4Cl (s)  NH4
+ (ac) + Cl- (ac)
Se establece el equilibrio:
NH3 + H2O NH4
+ + OH-
• Si se añade un ácido (H3O+)
H3O+ + OH-  2 H2O
• Si se añade una base (OH-)
NH4
+ + OH-  NH3 + H2O
(equilibrio )
(equilibrio )

6. En cualquiera de los dos casos:
CAPACIDAD REGULADORA
CH3COOH + H2O CH3COO- + H3O+
NH3 + H2O NH4
+ + OH-
Ácido débil
Base débil
Base conjugada
Ácido conjugado
Existe capacidad de regulación mientras siga existiendo cantidad
apreciable de las dos especies en equilibrio.
Por lo tanto, la capacidad reguladora será mayor cuanto mayores
sean las concentraciones iniciales del ácido débil y su base
conjugada (o de la base débil y su ac. conjugado en el otro caso)

7. Cálculo del pH de una disolución reguladora
Ejemplo: ác. acético/ acetato Se establece el equilibrio
CH3COOH + H2O CH3COO- + H3O+
Ka =
CH3COO− ∙ H3O+
CH3COOH
[CH3COOH]eq = Concentración inicial de ácido
[CH3COO-]eq = Concentración inicial de sal
Ka =
Sal ∙ H3O+
Ácido
Despejando: H3O+
=
𝐾 𝑎 Ácido
Sal
Tomando logaritmos: log H3O+ = log (Ka) + log
Ácido
Sal
Cambiando el signo: -log H3O+
= −log (Ka) − log
Ácido
Sal
𝒑𝑯 = 𝒑𝑲 𝒂 + 𝒍𝒐𝒈
𝑺𝒂𝒍
Á𝒄𝒊𝒅𝒐
𝒑𝑯 = 𝒑𝑲 𝒂

8. Cálculo del pH de una disolución reguladora
Ejemplo: ion amonio/ amoniaco Se establece el equilibrio
Kb =
N𝐻4
+
∙ O𝐻−
NH3
[NH3]eq = Concentración inicial de base
[NH4
+]eq = Concentración inicial de sal
Kb =
Sal ∙ OH−
Base
Despejando: OH−
=
𝐾𝑏 Base
Sal
Tomando logaritmos: log OH− = log (K 𝑏) + log
Base
Sal
Cambiando el signo: -log OH− = −log (K 𝑏) − log
𝐵𝑎𝑠e
Sal
𝒑𝑶𝑯 = 𝒑𝑲 𝒃 + 𝒍𝒐𝒈
𝑺𝒂𝒍
𝑩𝒂𝒔𝒆
NH3 + H2O NH4
+ + OH-

9. Ejemplo: Calcula el pH de una disolución
reguladora formada por disoluciones 1M
de ácido acético y acetato de sodio
(Ka=1.8 x 10-5)
CH3COOH + H2O CH3COO- + H3O+
Se establece el equilibrio
𝒑𝑯 = 𝒑𝑲 𝒂 + 𝒍𝒐𝒈
𝑺𝒂𝒍
Á𝒄𝒊𝒅𝒐
Aplicamos la expresión
𝒑𝑯 = 𝒑𝑲 𝒂 + 𝒍𝒐𝒈
𝟏
𝟏
𝒑𝑯 = 𝒑𝑲 𝒂 𝒑𝑯 = −𝒍𝒐𝒈 (𝟏. 𝟖 𝒙 𝟏𝟎−𝟓)= 4,7