Funcionamiento de los Indicadores ácido base – Los indicadores ácido base son ácidos o bases débiles que están involucrados en un equilibrio ácido base entre su forma ácida protonada y su base conjugada o forma desprotonada. Los que son ácidos débiles son neutros en pH ácido y negativos en pH alcalino, y a los que son bases débiles les ocurre lo contrario, es decir, son neutros en pH alcalino y iones positivos en pH ácido. Aquí, k a representa la constante de disociación ácida del indicador. En base a los principios de Le Chatelier, cuando la concentración de iones H + es alta, es decir, cuando el pH es bajo, este equilibrio se desplaza hacia la izquierda, esto es, hacia la forma protonada HIn.
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Ácido Reacción ácido-base Fuerza ácida Función de acidez Anfoterismo Base Solución tampón Constante de disociación Química del equilibrio Extracción Función de acidez de Hammett pH Afinidad protónica Autoionización del agua Titulación Catálisis ácida de Lewis Par de Lewis frustrado Ácido quiral de Lewis
Brønsted – Lowry Lewis Aceptador Mineral Orgánico Fuerte Superácido Débil Sólido
Brønsted – Lowry Lewis Donante Orgánica Fuerte Superbase No nucleófila Débil
Un indicador de pH es una herramienta que permite medir el pH de un medio. Habitualmente se utilizan como indicador a sustancias químicas que cambian su color al cambiar el pH de la disolución, El cambio de color se debe a un cambio estructural inducido por la protonación o desprotonación de la especie.
Los indicadores ácido-base tienen un intervalo de viraje de una unidad arriba y otra abajo de pH, en la que cambian la disolución en la que se encuentran de un color a otro, o de una disolución incolora, a una coloreada. Los más conocidos son el naranja de metilo, que vira en el intervalo de pH 3,1- 4,4, de color rojo a naranja, y la fenolftaleína, que varía desde un pH 8 hasta un pH 10, transformando disoluciones incoloras en disoluciones con colores rosados/violetas.
Además se pueden usar indicadores caseros como la disolución resultante de hervir con agua col lombarda, pétalos de rosa roja, raíces de cúrcuma a partir de las cuales se obtiene curcumina, y otros (entre los cuales podemos destacar a la col morada y la piel de ciruela, que son usadas por algunas culturas indígenas)., que informa sobre el desplazamiento de la reacción de protonación de la forma básica del indicador. El cambio de color de un indicador es apreciable cuando la concentración de la forma ácida o de la forma básica es superior o igual a 10 veces la concentración de la forma básica o la forma ácida respectivamente.
¿Qué es un indicador ácido-base?
Un indicador ácido-base es un ácido débil o una base débil que muestra un cambio de color a medida que cambia la concentración de iones de hidrógeno (H + ) o hidróxido (OH – ) en una solución acuosa. Los indicadores ácido-base se utilizan con mayor frecuencia en una titulación para identificar el punto final de una reacción ácido-base.
¿Cuál es el indicador ácido base ideal?
El punto final versus el punto de equivalencia – Como se mencionó anteriormente, los indicadores se utilizan principalmente para mostrar o «indicar» el punto de equivalencia durante una titulación ácido base. Sin embargo, dependiendo de la constante de acidez o de basicidad del analito, dicho punto de equivalencia ocurrirá a diferentes valores de pH, y este pH rara vez coincide exactamente con el pH al que un indicador cambia de color.
A pesar de esto, el cambio de color en el indicador es el único referente que el químico puede utilizar para saber que ya debe detener la titulación. Por esta razón, los químicos se refieren al punto en el que un indicador cambia de color como «punto final», para distinguirlo del verdadero «punto de equivalencia» que están buscando.
El indicador ácido base ideal es aquel que muestra un cambio fuerte de color exactamente en el pH del punto de equivalencia de la titulación. En otras palabras, es aquel con el que el punto final coincide exactamente con el punto de equivalencia. Desafortunadamente, el indicador ácido base ideal no existe, pero, sí hay diferentes indicadores que poseen diferentes intervalos de pH al cual viran o cambian de color.
¿Por qué se agregan los indicadores ácido base al analito?
Funcionamiento de los Indicadores ácido base – Los indicadores ácido base son ácidos o bases débiles que están involucrados en un equilibrio ácido base entre su forma ácida protonada y su base conjugada o forma desprotonada. Los que son ácidos débiles son neutros en pH ácido y negativos en pH alcalino, y a los que son bases débiles les ocurre lo contrario, es decir, son neutros en pH alcalino y iones positivos en pH ácido. Aquí, k a representa la constante de disociación ácida del indicador. En base a los principios de Le Chatelier, cuando la concentración de iones H + es alta, es decir, cuando el pH es bajo, este equilibrio se desplaza hacia la izquierda, esto es, hacia la forma protonada HIn.
¿Cuál es el color de la solución con el indicador ácido-base?
Y ya sabemos que el color de la solución con el indicador ácido-base a un pH de 2 es rojo, a un pH igual a 3 es naranja y a un pH de cuatro es amarillo. Por lo tanto, si tuviéramos que cambiar el pH de la solución de dos a cuatro, veríamos cómo el color de la solución va de rojo a naranja y después a amarillo.