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La comprensione e il controllo delle trasformazioni chimiche

Indicatori acido-base

Gli indicatori acido-base, o indicatori di pH, sono sostanze organiche che hanno la proprietà di assumere colori diversi al di sotto o al di sopra di un determinato valore del pH della soluzione in cui sono disciolti in quantità piccolissime. Tale fenomeno è dovuto alla loro proprietà di acido (o base) debole, la cui forma coniugata è di diverso colore. In soluzione l'indicatore indissociato, HIn, partecipa all'equilibrio acido-base:

La costante di ionizzazione è:

Quando KIn = [H3O+], ossia pKIn = pH, si ha: log [HIn] = log [In], l'indicatore è al suo punto di viraggio, cioè assume un colore intermedio tra A e B.

Per valori di pH < pKIn, log [In] < log [HIn]: l'indicatore assumere il colore A, ossia la soluzione è acida rispetto all'indicatore usato; per valori di pH > pKIn, log [In] > log [HIn]: l'indicatore assume colore B, ossia la soluzione è basica rispetto all'indicatore usato.

In pratica l'occhio umano è capace di apprezzare la colorazione netta dell'una o dell'altra forma, il che si verifica quando il rapporto [In]: [HIn] è 1 : 10 o 10 : 1; perciò più che al punto di viraggio ci si riferisce a un campo di viraggio corrispondente a 2 untià di pH. Indicatori di uso comune sono l'arancio di metile, il tornasole, la fenolftaleina ed altri il cui campo di viraggio è riportato nella tabella 14.2. Gli indicatori sono usati nelle titolazioni di acidi e basi.

Tab. 14.2: Comuni indicatori acido-base

Tabella 14.2 COMUNI INDICATORI ACIDO-BASE
nome intervallo approssimato di pH variazione di colore (da pH più basso a più alto)
blu timolo 1,2-2,8 dal rosso al giallo
arancio di metile 3,2-4,4 dal rosso al giallo
blu bromotimolo 6,0-7,6 dal giallo al blu
tornasole 4,7-8,3 dal rosso al blu
rosso cresolo 7,0-8,8 dal giallo al rosso
fenolftaleina 8,2-10,0 da incolore a rosa

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