Pka Físico Química Experimental
EXPERIMENTO 2
DETERMINAÇÃO DA CONSTANTE DE DISSOCIAÇÃO DE INDICADORES POR
ESPECTROFOTOMETRIA.
Objetivos:
Estudar, por meio de observação visual, o efeito do pH na mudança de coloração de diferentes indicadores.
Determinar, empregando a espectrofotometria, a constante de dissociação do indicador vermelho de metila.
1. Teoria
1.1. Indicadores ácido - base
Indicadores ácido - base são substâncias que mudam de cor conforme o pH do meio. Em geral, são bases ou ácidos orgânicos fracos que se dissociam em meio aquoso conforme mostrado abaixo:
H+ + In−
(Cor B)
HIn
(Cor A)
A constante de ionização, KIn, é dada por:
K
In
=
[ H + ].[ In − ]
[ HIn]
Considerando que pK = - log K, pode-se escrever: pK In
= pH − log
[ In − ]
[ HIn]
(1)
Se o indicador se encontra em soluções com pH abaixo do pKIn, sua cor será aquela da forma não ionizada, ou protonada (Cor A). Em pHs acima de pKIn, a cor será a da forma ionizada ou desprotonada (Cor B).
Se prepararmos soluções de um determinado indicador em um gradiente de pHs, teremos uma escala de cores desde Cor A até Cor B. Cada indicador tem suas cores características e seu pH ideal de mudança, conforme pode ser observado na Tabela 1.
Tabela 1: Exemplo de indicadores cujo pH de mudança de cor é conhecido*.
Indicadores
pKIn
Faixa de viragem
Cor A
Cor B
(transição de cor)
Alaranjado de metila
3,7
2,9
4,6
Vermelho
Alaranjado
Azul de bromofenol
4,1
2,8
4,6
Amarelo
Azul
Vermelho de metila
5,0
4,2
6,3
Vermelho
Amarelo
Bromocresol púrpura
6,1
5,2
6,8
Amarelo
Púrpura
Azul de bromotimol
7,1
6,0
7,6
Amarelo
Azul
Vermelho de cresol (básico)
8,2
7,2
8,8
Amarelo
Vermelho
Púrpura de cresol
8,3
Amarelo
Púrpura
Fenoftaleína
9,6
Incolor
Rosa
7,4
8,3
9,0
10,0
a
*Voguel: Análise Química Quantitativa 5 .