Como são os indicadores universais?

Então, os indicadores ácido-base ou indicadores de pH são substâncias orgânicas fracamente ácidas (indicadores ácidos) ou fracamente básicas (indicadores básicos). A princípio, essas substâncias apresentam cores diferentes de acordo com um valor de pH.

Um pouco de história dos indicadores universais

Em princípio, o uso de indicadores de pH é uma prática bem antiga sendo introduzida no século XVII por Robert Boyle. Bom, Boyle preparou um licor de violeta de flores e observou cuja cor mudava de vermelho em pH ácida e verde no básico. Por conseguinte, ele gotejou o licor de violeta da flor sobre um papel branco seguida de algumas gotas de vinagre cujo efeito foi a mudança de coloração para vermelho. Dessa forma, os primeiros indicadores de pH foram obtidos.

Por outro lado, em 1767, Willian Lewis usou, pela primeira vez, extratos de plantas para a determinação do ponto final em titulações de neutralização. Antes disso, os extratos obtidos a partir de diversas espécies de plantas só tinham aplicação para a análise qualitativa de águas minerais.

Em 1775, Bergman demonstrou que extratos de plantas azuis, como extrato de litmus, são, sobretudo, mais sensíveis aos ácidos. Assim, Bergmano conseguiu diferenciar os ácidos fortes de fracos. Por exemplo, ácido nítrico (HNO3) torna o extrato vermelho. Por outro lado, o vinagre não apresentava essa cor.

Primeiro Indicador universal patenteado

Embora, existam vários indicadores de pH universais disponíveis comercialmente, a maioria é uma variação de uma fórmula patenteada por Yamada em 1933. Bom, para fazer os indicadores universais, Yamada usou azul de timol (5,0 mg), vermelho de metila (12,5 mg), azul de bromotimol (60 mg) e fenolftaleina (100 mg).

Por outro lado, Van Urk construiu sua escala de pH com tropeolin OO (70 mg), metil Orange (100 mg), vermelho de metila (80 mg), azul de bromotimol (400 mg), fenolftaleina (500 mg), amarelo de alizarina R (150 mg), cresolftaleina (400 mg) e naftolftaleina (500 mg).

Dessa forma, nós apresentamos duas escalas de indicadores que foram construídas por Van Urk e a outra por Yamada.

IndicadorVan UrkYamada
2Laranja-avermelhado-
3Vermelho-alaranjado-
4LaranjaVermelho
5Amarelo-alaranjadoLaranja
6Laranja-amareladoAmarelado
6.5Amarelo-
7Verde-amareladoVerde
8VerdeAzul
8.5Azul-esverdeado-
9Violeta-azuladoIndigo
9.5Azul-violeta-
10VioletaVioleta
11Violeta-avermelhado-
12Violeta avermelhado

Como fazer um indicador universal

Bom, atualmente existem várias formulações. Por exemplo:

Formulação 1 

Bom, essa fórmula consiste de

  • Etanol (75 mL)
  • Azul de timol (5 mg)
  • Vermelho de metila (25 mg)
  • Azul de bromotimol (60 mg)
  • Fenolftaleína (60 mg)
  • Água destilada ou deionizada (completar até 100 mL)
  • Hidróxido de sódio a 0.01 mol L−1 (algumas gotas até uma tonalidade verde)

Papeis indicadores feitos a partir de substâncias que mudam de cor

Formulação 2

Então, outra formulação é de um indicador universal com gama de cores, dessa vez, variando em pH 1,0 a 12,0:

  • Etanol (1000 mL)
  • Azul de bromotimol (0,500 g)
  • Vermelho de metila (0,120 g)
  • Fenolftaleína (1,00 g)
  • Hidróxido de sódio a 0,05 mol L−1 (algumas gotas até a obtenção de uma tonalidade)

Formulação 3

Bom, essa solução indicador universal é mais complexa de preparação. Em princípio, para preparar essa fórmula devemos fazer:

  • Usar 0,6 g de alaranjado de metila e dissolvê-lo com água 50 ml sob aquecimento.
  • Pesar 0,4 g de vermelho de metila, dissolvendo-o com 50 ml etanol sob aquecimento.
  • Pesar 0,8 g de azul de bromotimol. Dissolver em 23 ml de hidróxido de sódio 0,1 mol L-1. Acrescentar 50 de etanol.
  • Pesar 0,2 g de fenolftaleína. Dissolver com etanol, aproximadamente 50 ml.

Então, você deve misturar todas estas soluções com acréscimo de 800 ml de etanol.

Por fim, devemos engarrafar essa solução em frasco de vidro âmbar. Além disso, podemos conservar essa solução por 12 meses.

Bom, recomendamos a você a leitura dos seguintes posts

Como o pHmetro foi inventado?

Quem muda o pH a água ou o soluto?

Água e a escala de pH

Cálculo de pH

Fonte

Indicadores naturais de pH: usar papel ou solução? Daniela Brotto Lopes Terci e Adriana Vitorino Rossi. Quím. Nova https://doi.org/10.1590/S0100-40422002000400026.

Wikipédia

Demonstration experiments using universal indicators. Laurence S. Foster e Irving J. Gruntfest, J. Chem. Educ. 1937, 14, 6, 274, https://doi.org/10.1021/ed014p274

 

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