relatório 2. 1 periodo - Indicadores ácido-base

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO - UEMA
CENTRO DE ESTUDOS SUPERIORES DE CAXIAS - CESC
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA E BIOLOGIA
CURSO DE QUÍMICA LICENCIATURA 
RELATÓRIO 
INDICADORES ÁCIDO-BASE
REPOLHO ROXO INDICADOR DE PH
Nome do aluno
Ana Karoline da Silva Moraes
Guilherme Pereira da Silva
Orientadora
 Profa. Dra. Daniely Verônica Viana Cardoso
Caxias - MA
2021
UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO - UEMA
CENTRO DE ESTUDOS SUPERIORES DE CAXIAS - CESC
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA E BIOLOGIA
CURSO DE QUÍMICA LICENCIATURA
INDICADORES ÁCIDO-BASE
REPOLHO ROXO INDICADOR DE PH
Relatório apresentado a disciplina Química Analítica Qualitativa.
Orientação: Profa. Dra. Daniely Verônica Viana Cardoso
Caxias - MA
2021
1 INTRODUÇÃO 
A concentração de H+, chamada de concentração hidrogeniônica, indica-se uma solução é ácida ou básica. Agora pense no seguinte uma solução tem [H+] igual a 1,0 . 10-5 mol/L; outra tem [H+] igual a 1,0 . 10-9 mol/L. Compará-las quanto a acidez implica trabalhar com números pouco práticos. Foi por isso que o bioquímico dinamarquês Söreh Peter Lauritz Sörensen (1868-1938), 1909, propôs uso do pH como forma quantitativa de espreme a acidez ou a basicidade de um meio.
pH = -log [H+]
O PH é o logaritmo negativo da concentração hidrogeniônica. Tal logaritmo é decimal (base 10). Veja os exemplos na tabela a seguir:
	H+
	log [H+]
	pH
	1 = 100
	0
	0
	0,01 = 10-2
	-2
	2
	0,0001 = 10-4
	-4
	4
Tabela1. Logaritmo da concentração hidrogeniônica
Note que, quanto mais alta for a acidez de uma solução, mais baixo será se pH, e vice-versa.
Genericamente: [H+] = 10 -x mol/L. Então, pH = x.
1.1. SOLUÇÕES ÁCIDAS E pH
Em soluções ácidas, a concentração de H+ é mais alta do que a de OH-, já que o ácido fornece H+. Aplicando as propriedades dos logaritmos, temos:
Soluções ácidas pH <7
 pOH>7
1.2. SOLUÇÕES BÁSICAS E pH
Em soluções básicas, temos: [OH-] > 10-7 mol/L.
	pH DE ALGUNS MATERIAIS
	MATERIAL
	pH APROXIMADO
	MATERIAL
	pH APROXIMADO
	Ácido de bateria (automóvel)
	0,5
	Leite
	6,3 - 6,6
	Suco gástrico
	1,0 – 3,0
	Saliva
	6,5 - 7,5
	Refrigerante
	2,0 – 4,0
	Água “pura”
	7,0
	Suco de limão
	2,2 – 2,4
	Sangue humano
	7,3 - 7,5
	Vinagre
	2,4 - 3,4
	Suco pancreático
	7,8 - 8,0
	Suco de laranja
	3,0 - 4,0
	Água do mar
	7,8 - 8,3
	Tomate
	4,0 - 4,4
	Leite de magnésia
	10,5
	Café
	5,0- 5,1
	Produto de limpeza com amônia
	10,5 - 11,7
	Urina
	4,8 - 7,5
	Limpa-forno
	14,0
	Chuva (sem poluição)
	6,2
	
	
Tabela2. pH aproximado de alguns materiais.
1.3. COMO FUNCIONAM OS INDICADORES ÁCIDO-BASE
Indicadores ácido-base são substâncias que mudam de cor de acordo com a alteração do PH da solução em que se encontra. O equilíbrio que envolve a mudança de cor pode ser representado por:
Hlnd(aq) H+(aq) + Ind– (aq)
cor x cor y
Para que uma substância desse tipo possa ser utilizada como indicador, é preciso que tenha como característica mudar de cor de modo rápido e visível: por acréscimo de ácido (os íons H+ deslocam o equilíbrio para a forma molecular) assume a cor x; por acréscimo de base (os íons OH– retiram íon H+ do meio, para formar água e, com isso, favorecem a formação dos íons Ind-) assume a cor y. Essas mudanças de cor devem ser visíveis ocorrendo diante de pequenas alterações de pH.
No quadro a seguir estão alguns exemplos desses indicadores e das cores que assumem, de acordo com pH:
	INDICADOR
	COR
	
	
	MEIO ÁCIDO
	MEIO BÁSICO
	PH DE MUDANÇA DE COR
	Alaranjado de metila
	Alaranjada
	Amarela
	3,1 - 4,4
	Vermelho de metila
	Vermelha
	Amarela
	4,2 - 6, 3
	Azul de bromotimol
	Amarela
	Azul
	6,0 - 7,6
	Fenolftaleína
	Incolor
	Rosa
	8,3 - 10,0
Tabela3. Coloração adquiridas pelos indicadores de acordo com o pH.
Como os indicadores sofrem viragem em intervalos de pH bem específicos, conforme o meio que se vá trabalhar, haverá indicadores mais adequados que outros. Assim, para verificar o pH da água de uma piscina, usa-se um indicador, para determinar o pH da água de um aquário, usa-se outro.
Os papéis indicadores universais de pH permitem medidas mais precisas de pH do que as que se pode conseguir com um único indicador(fenolftaleína ou alaranjado de metila, por exemplo). Neles, são empregadas misturas de diversos indicadores.
1.4. EXTRATO DE REPOLHO ROXO COMO INDICADOR ÁCIDO-BASE
O repolho roxo contém pigmentos, as antocianinas, que  são capazes de alterar sua estrutura e, consequentemente, coloração de acordo com o meio ácido ou básico em que se encontram.
Por conta disso, o extrato do repolho roxo pode ser utilizado como indicador de pH, pois a antocianina que o compõe varia de acordo com pequenas alterações do pH da solução. À medida que se tem diferentes proporções dessas estruturas (cátion, base e ânion cianina), se tem diferentes colorações.
1.5. PHMETRO: INSTRUMENTO DE MEDIÇÃO DE ACIDEZ
O phmetro é um dispositivo simples e rápido utilizado para medir a acidez e alcalinidade de um fluido. Um medidor de pH funciona como um voltímetro que mede a diferença de potencial elétrico entre um eletrodo de referência e um eletrodo de pH exibindo o resultado em termos de pH de uma solução a qual o eletrodo está imerso.
2 OBJETIVOS
2.1 Objetivo Geral
- verificar com o uso de indicador natural, a acidez ou a basicidade determinadas substâncias.
- fazer uma análise do pH de determinadas substâncias.
3 METODOLOGIA
3.1 Materiais e reagentes
Para o experimento de indicador ácido-base e repolho roxo como indicador de pH foram utilizados os seguintes materiais reagentes e equipamentos:
	MATERIAIS
	REAGENTES
	EQUIPAMENTOS
	EXPERIMENTO 1 : INDICADORES ÁCIDO-BASE
	Bastão de vidro
	Azul de bromotimol
	
	Conta gotas
	Alaranjado de metila
	
	Béquer
	Solda cáustica
	
	
	H2SO4
	
	EXPERIMENTO 2: REPOLHO ROXO INDICADOR DE PH
	
	Fermento químico (NaHCO3)
	
	
	Água sanitária (NaClO)
	
	Copos de vidro
	Hidróxido de sódio (NaOH)
	Fogão
	Jarra
	Soda de limão
	
	Peneira
	Limão
	
	Panela
	Ácido acético (CH3COOH)
	
	
	Ácido clorídrico (HCl)
	
	
	Vitamina C (C6H8O6)
	
Tabela4. Materiais, reagentes e equipamentos
3.2 Procedimento Experimental
EXPERIMENTO 1 : INDICADORES ÁCIDO-BASE
A princípio separou-se os reagentes a serem usados em seus respectivos béqueres. Preparou-se uma solução de soda cáustica para uma melhor análise. Adicionou-se fenolftaleína no béquer com uma solução de soda cáustica, e no béquer com ácido sulfúrico, obtivemos uma coloração rosa para a soda cáustica e incolor para o ácido.
Por seguinte, adicionou-se azul de bromotimol a solução de soda cáustica e obtivemos uma tonalidade azul, já adicionar mas o indicador béquer com ácido sulfúrico obtivemos uma tonalidade amarelo claro. Posteriormente, adicionou-se alaranjado de metila só béquer com solução de soda cáustica e obteve-se um tom laranja claro, em contrapartida adquire uma coloração vermelha adicionado ao ácido sulfúrico.
EXPERIMENTO 2: REPOLHO ROXO INDICADOR DE PH
A princípio extraiu-se o suco de repolho roxo, cortou-o em partes menores, usou-se ¼ do repolho roxo para cada 1L e 500 ml de água, colocou-se o repolho em uma panela, levou-o ao fogo por 20 minutos. Após a fervura do repolho, com o auxílio de uma peneira separou-se as folhas cozidas da água do cozimento. 
Fez-se uma solução de hidróxido de sódio para uma melhor análise, já que a mesma se encontrava em estado sólido. Por seguinte, separou-se as substâncias a serem analisadas em copos de vidro transparentes. 
Adicionou-se o extrato de repolho roxo ao ácido clorídrico e foi observado uma tonalidade vermelha; ao adicionar o mesmo extrato a solução de hidróxido de sódio observou-se um tom de verde; já no refrigerante de limão foi observado uma coloração lilás; na solução de fermento químico com água obteve-se uma coloração azul; no ácido acético observou-se que a solução ficou vermelha; ao adicionar o extrato no copo com água sanitária obteve-se um tom de amarelo muito claro; por seguinte adicionou-se o extrato de repolho ao copo com limão e observou-seuma coloração vermelha, por fim ao adicionarmos o extrato de repolho ao copo com vitamina C obtivemos um tom vermelho escuro.
4. RESULTADOS E DISCUSSÕES
EXPERIMENTO 1 : INDICADORES ÁCIDO-BASE
O indicador é um ácido fraco, que normalmente está diluído ou em água ou em álcool, quando ele se encontra dessa forma, ele está na forma não ionizada, quando adicionamos há uma solução básica, que é rica em OH- , esse OH- ele vai desprotonar o indicador e assim vai mudar sua coloração. No momento em que a molécula do indicador está inserida em meio básico ela vai perder o próton H+.
EXPERIMENTO 2: REPOLHO ROXO INDICADOR DE PH
As substâncias presentes nas folhas de repolho roxo que o fazem mudar de cor em ácido e bases são as antocianinas. Esse indicador está presente na seiva de muitos vegetais, tais como uvas, jabuticabas, amoras, beterrabas, bem como em folhas vermelhas e flores de pétalas coloridas como as flores de azaleia e quaresmeira. As antocianinas são responsáveis pela coloração rosa, laranja, vermelha, violeta e azul da maioria das flores.
O extrato de repolho roxo exibe colorações que podem ser observadas visualmente em diferentes pHs. Essa variação de cores observadas indica a funcionalidade do extrato como solução indicadora de pH, assim o extrato de repolho roxo apresentou colorações extremas variando desde o vermelho passando pelo violeta, azul, verde até o amarelo. Considerando os resultados tanto em meio ácido como básico houve colorações significativas que podem indicar o PH exato da soluções avaliadas.
Essa variação está é apresentada na tabela 1 a seguir:
	EXTRATO DE REPOLHO ROXO INDICADOR PH
	SUBSTÂNCIA
	COLORAÇÃO
	pH
	Ácido clorídrico
	Vermelho
	Ácido
	Hidróxido de sódio
	Verde escuro
	Básico
	Soda limão
	Lilás
	Ácido
	Fermento químico
	Azul
	Básico
	Ácido acético
	Vermelho
	Ácido
	Água sanitária
	Amarelo claro
	Básico
	Limão
	Vermelho
	Ácido
	Vitamina C
	Vermelho escuro
	Ácido
Tabela5. Coloração e pH adquirido pelas substâncias analisadas.
5 CONCLUSÃO
Existem determinadas substâncias que adquirem uma certa cor em solução ácida e uma cor diferente em solução básica ponto-final um indicador ácido-base é um corante que se usa para distinguir soluções ácidas de básicas, mediante a modificação de cor que sofre nessa soluções. Esses corantes são comuns em materiais de origem natural. Escura do chá, por exemplo, fica menos carregada pela adição de gotas de suco de limão (ácido cítrico). A mudança de coloração se deve ao fato, destes compostos serem dotados de propriedades homocrômicas, que é a capacidade de mudar de coloração em função do PH do meio. Quando adicionamos a uma solução veicula os indicadores de pH ligam-se aos íons H+ ou OH- que consequentemente, provoca uma alteração da configuração eletrônica dos indicadores resultando-se assim, na alteração de cor. a mudança de coloração ocorre em uma estreita, porém, bem definida faixa de pH.
Verificou-se que quando o indicador repolho roxo entrava em contato com as soluções, fez com que elas adquirissem uma cor específica e a partir disso foram determinados os pH das soluções obtidas experimentalmente. Os tubos que indicaram coloração verde-amarelo tinham o pH maior que 7 (sete), ou seja, eram considerados básicos; os tubos que indicaram uma tonalidade rosa-violeta tinham o pH menor do que 7 (sete), representando uma solução ácida.
6 REFERÊNCIAS
- FONSECA, Martha Reis Marques dá. Química/ 1. ed. - São Paulo: Ática, 2013.
- Vivá: química: volume 2: ensino médio/ Vera Lúcia Duarte de Novais, Murilo Tissoni Antunes - Curitiba: Positivo, 2016.
- Química na abordagem do cotidiano/ Francisco Miragaia Peruzzo. Eduardo leite de Comto – 4.ed. São Paulo: moderna, 2006.
- SARDELLA, Antônio. Química: volume único/ 5.ed. São Paulo: editora Ática, 2004.