Equilibrio ion cromato e dicromato
Parte I
Equilíbrio do íon cromato com íon dicromato.
Quando adicionou-se o ácido sulfúrico, 3M(H2SO4), na solução contendo cromato de potássio, 1M(K2CrO4), os íons cromatos, que possuem cor amarela, foram transformados em íons dicromatos, que possuem cor laranja, pela adição de ácido, demostrado na equação a baixo, no entanto esta reações são reversíveis em soluções alcalinas.
K2CrO4(aq) + H2SO4(aq) ↔ K2Cr2O7(aq) + K2SO4 (aq) + H2O(l)
Porem quando adicionou-se o hidróxido de sódio, 6M(NaOH), a solução passou de alaranjado para amarelado. Como o hidróxido de sódio e uma base forte (encontra-se totalmente ionizado em solução aquosa), e o ácido sulfúrico (H2SO4) é um ácido forte.
Sabe-se que quando um ácido forte reage com uma base forte ocorre a formação de sal e água.
2 NaOH(aq) + H2SO4(aq) → Na2SO4 (aq) + 2 H2O(l)
Aumentando a quantidade de água na reação, ou seja, haverá um aumento na concentração de água, de acordo com o principio de Le Chatelier: O aumento no produto de uma reação favorece a formação do reagente. Por isso a solução passa de alaranjado para amarelo para mante seu equilíbrio.
Parte II
Equilíbrio ácido fraco e base fraca de indicadores.
Como o alaranjado de metila e a fenolftaleína são indicadores ácidos-bases; os indicadores ácidos-bases são substâncias orgânicas de elevado peso molecular, sendo capaz de comporta-se como ácido ou base fraca e quando se ligam aos íons H+ ou OH- mudam de cor devido uma alteração na sua configuração eletrônica, são recomendável para indica se a solução e ácido ou básica.
O alaranjado de metila possui a seguinte fórmula molecular (C14H14N3NaO3S) apresentando a cor amarelo quando seu pH e acima de 4 é vermelho quando seu pH esta abaixo de 3.
O ácido clorídrico, XM(HCl), e totalmente ionizável, pois e um ácido forte. Isso faz com quer o alaranjado de metila ligue-se aos íons H+ do ácido dando a solução uma cor vermelha.
HCl(aq) → H+(aq) + Cl-(aq)
No entanto quando