Indicadores de pH, clássicos e modificados.

Indicador Universal.
Papel Indicador Universal, Cartela de 80 tiras. Fonte da Imagem, ECVV. Fabricante: GEMC Technology Group, China.

Autoria: Alberto Federman Neto, AFNTECH.

 Atualizado em: 27 de Julho de 2020.

Neste Artigo, indicadores de pH, clássicos e também modificados.

História, dados clássicos sobre os indicadores,  alguns indicadores novos (meu desenvolvimento) e experimentos diversos.

1. INTRODUÇÃO:

Vimos, em outros Artigos meus, que o método potenciométrico é o mais usado e preciso, para as medidas de pH. Artigos: 1, 2, 3, 4.

Mas o indicadores de pH. são uma solução prática para determinar a faixa de pH, sem equipamento especial. Além de serem experimentos bonitos e didáticos, pois claramente podemos ver a mudança da cor.

Em uma definição ampla e geral, os indicadores são corantes, cuja estrutura química, conjugação ou ressonância, é alterada conforme esteja em pH ácido, neutro ou básico. São ácidos e bases fracas, aonde o ácido e a base conjugada tem estrutura de ressonância e cores diferentes. Links: 30, 31, 32, 33, . SYAHIRAH, N.F.; LUTFI, M.U.; ATIKA, A.; HAFIZ, M. Dhaka Univ. J. Pharm. Scienc. 17,97 (2018).

Eles são específicos para uma determinada faixa de pH. Tem viragem para o neutro, ácido ou básico, e existem ainda, misturas (indicadores mistos, e os universais, para uma ampla faixa de pH). Livro, exemplar do autor deste Blog: MORITA, T.; ASSUMPÇÃO, R.M.V.; DI VITTA, C.; TOMA, H.E; ARAKI, K. DI VITTA, P.B.; MASSARO, S. (Revisores), “Manual  de Soluções, Reagentes e Solventes.” Editora Blucher, São Paulo, S.P.  2a ed. , 1a reimp., Págs. 420-438 (2009).

Existem tabelas bem completas, que indicam a viragem de cada indicador. Links: 5, 6, 7, 27. 28. 36. 37. 38. 39. 103. 107 , 108 , 109.

2. HISTÓRIA DOS INDICADORES DE pH.

Os ácidos e os álcalis são conhecidos desde os tempos da Alquimia.

Atribui-se ao Alquimista Árabe Abū Mūsā Jābir ibn Hayyān, Geber  a descoberta da Água Forte, ácido nítrico (por volta de 700 D.C.) e da Água Régia (uma mistura de ácidos clorídrico e nítrico) embora não se tenha certeza, pois aa obras traduzidas são atribuídas a ele, “Pseudo Geber“, e teriam sido traduzidas, ou mesmo escritas, pelo Alquimista Italiano Paolo de Taranto. No século XIII. Ele também teria traduzido as obras do Alquimista Persa Razés. Veja este meu Artigo.

Geber também teria descoberto o ácido clorídrico. o ácido sulfúrico teria sido descoberto por Razés no século XII, e estudado por  na Idade Média por Santo Alberto Magno. Veja meu Artigo. O alquimista Alemão Johann Rudolf Glauber estudou o ácido sulfúrico (século XVII), e descobriu a reação entre ácidos e bases (neutralização).

A palavra “ácido” foi usada pelos Romanos, Os Alquimistas Gregos e Árabes já conheciam os “Álkalis“. O termo é árabe, de origem. De aí, vem as palavras “álcali” e “alcalino”.

O termo moderno ,“base” foi popularizado por    Arrhenius, Loc. Cit.. Link 40. Mas havia sido proposto (em 1717), e preconizado pela escola química francesa de Nicolas Leméry, seu filho, Louis LémeryO Médico e Botânico Henri Louis Duhamel de Monceau e o Químico e Farmacêutico Guillaume François Rouelle. Veja: JENSEN, W.B. J. Chem. Educ. 83, 1130 (2006).

A primeira vez que um indicador de pH foi usado, o tornassol, para indicar que uma substância, um “corpo”, era um ácido, o foi pelo Alquimista e Médico Catalão Arnaud de Villeneuvepor volta de 1300. Usei o nome afrancesado, porque muitas referências trazem a nomenclatura francesa. Link 42. 43. Veja na obra completa dele; VILLENEUVE, A.; TAURELLI, N. (Coletor); SYMPHORIEN, C, (Editor),  “Arnaldi Villanovani Philosophi et Medici Summi, Opera Omnia.” Basiléia, Suiça, Pág. 1645, 1646 (1585). GAUGLITZ, G. An. Bioan. Chem. 410, 1 (2018).

O Químico Irlandês Robert Boyle também usou tornassol, ao descrever as propriedades gerais dos álcalis e dos ácidos (1661). Foi o primeiro Químico Moderno a faze-lo. EAMON, W. (1980). Link 59.

Depois Boyle trocaria o tornassol, pelo segundo indicador mais antigo, o xarope de violetas, Links 64, 65, 68. Outro indicador de origem natural.

Preparação de xarope de  violetas. Link 60. 61, 62, 63. BOYLE, R. “Experiments and Consideration Touching Colours.” (1664).Links 66, 67Edição de 1691.  O xarope de  violetas foi usado até o século XIX.

Assim, Boyle pode ser considerado o inventor, ou o sistematizador, dos corantes indicadores. BAKER Jr.. A.A. Chymia, 9, 147 (1964). TERRA, J.; ROSSI, A.V. Quím, Nova, 28, 166 (2005).

Embora antes de Boyle, já existissem algumas poucas observações de alquimistas,  dos efeitos de álcalis e ácidos, sobre pigmentos minerais e corantes vegetais para tecidos. Exemplos, as observações do Médico e Alquimista Inglês Edward Jorden , (1569-1633). EAMON, W. Ambix, 27, 204 (1980). BOYLE, R.; HERRINGMAN, H. (Editor), “Experiments and Considerations Touching Colours.”, Londres, Inglaterra (1664) BURNS, E.T. Proc. An. Div. Chem. Soc. 8, 219 (1989).

O tornassol é um corante, extraído de algumas espécies de líquens. Especialmente da Roccela tintoria. Encontrada nas Ilhas Canárias. Líquens são organismos simbióticos entre algas e fungos. Link 44.

De fato, o papel de tornassol, o mais antigo dos indicadores, ainda é usado.

Embora alguns o considerariam obsoleto, porque só serviria para indicar se algo é base ou ácido, pois a viragem é de faixa larga, 4.5-8,3. Em todo o caso, é um clássico da Química Mundial, ARROIO, A. et al. , Quím. Nova 29, 173 (2006). WALPOLE, G.S. Biochem. J. 7, 260 (1913).

Ainda usamos e muito. Na forma de um papel azul (fica vermelho, indica ácidos), vermelho (fica azul, indica bases) ou neutro. TERCI, D.B.L.; ROSSI, A.V. Quím. Nova 25, 684 (2002). A viragem característica está trocada (errada) neste link. Está correta aqui. E aqui.

Pode-se comprar papel de tornassol, facilmente no comércio, nacional ou importado. Links 45, 46, 47, 48, 49. 50. 51. 52, 53, 54, 55. 56. 58.

Papel de Tornassol.
Papel de Tornassol, Azul e Vermelho. Marca ProlabUnifil. Fonte da Imagem, Revendedor, pHLab.

Antes da invenção dos corantes sintéticos, pelo Químico Inglês William Henry Perkin, (1856), Link 41, PERKIN, W.H. J. Chem. Soc. Trans., 35, 717 (1879). PERKIN, W.H. Proc. Roy. Soc. Lond. 12, 713 (1863) ], todos os corantes indicadores de pH, eram forçosamente, naturais, como o tornassol. SMITH, E.P. Trans. Bot. Soc. Edin. 30, 230 (1930).

O primeiro corante indicador artificial, obtido por Síntese Orgânica [BAYER, A. Chem. Ber.4, 658 (1871)] foi a fenolftaleína (ainda hoje usada), introduzida em 1877. LUCK, E. Zeit. An. Chem. 16,332 (1877). Mas dois anos antes, o complexo de ácido salicílico com ferro (III), havia sido proposto como indicador. WEISKE, J. Prakt. Chem. 120, 157 (1875). Em 1878, o alaranjado de metila (ainda hoje usado) foi introduzido como indicador. LUNGE, G. Chem Ber., 11, 370 (1878). Revisões: SZABADVÁRY, F.; OESPER, R.E. J. Chem. Educ. 41, 285 (1964). MEBANE, R.C.; RYBOLT, T.R. J. Chem. Educ. 62, 285 (1985). TERRA, J.; ROSSI, A.V. Quím, Nova, 28, 166 (2005).

Resumindo, a fenolftaleína e o alaranjado de metila, foram os dois primeiros indicadores sintéticos, e ainda são usados. PETERS, C.A.; REDMON, B.C. J. Chem. Educ. 17, 535 (1940).

Após o advento dos corantes sintéticos, os indicadores naturais permaneceram apenas ocasionalmente usados. Principalmente a beterraba. MOTA, T.C.; CLIOPHAS, M.G. Rev. Virt. Chem. 6, 1353 (2014). TERCI, D.B.L.; ROSSI, A.V. Quím. Nova, 25, 684 (2002). COUTO, A.B.; RAMOS, L.A.; CAVALHEIRO, E.T.G. Quím Nova 21,221 (1998). DOGO, C.R. “Beterraba como Indicador de pH.“, LabCiência (2013). Links: 99, 100, 101, 102, 103, 104, . CUCHINSKI, A.S.; CAETANO, J.; DRAGUNSKI, D.G. Eclét. Quím. 35, 17 (2010). DIAS, M.V.; GUIMARÃES. P.I.C.; MERÇON, F. Quím. Nova Esc. 17, 27 (2003).

Nos últimos 30 anos porém, os indicadores naturais (não sintéticos) voltaram a ser usados com toda a força, principalmente os extratos ou tinturas de repolho roxo (Brassica oleracea L. VAR Capitata F. rubra L), pela eficiência, fácil disponibilidade e extração, e porque atuam como indicadores universais, cobrindo ampla faixa de pH, de 1 a 12. Link 203.

O corante do repolho roxo foi extraído e usado como indicador, pela primeira vez, no século 18, (1784). (RANCKE-MADSEN, Loc. cit., Pág 10). Usado depois novamente em 1905 e 1914 [ WALPOLE, G.S. Biochem J. 8, 628 (1916) ], mas foi redescoberto (1931) por: WILLSTAEDT, H. Biochem. Ztschr. 242, 303 (1931). Veja:  WOLF, F.T. Physiol. Plant. 9, 559 (1956). Reintroduzido como indicador nos anos 78-81. SKINNER, J.F. J. Chem. Educ. 58, 1017 (1981). FORSTER, M. J. Chem. Educ. 55, 107 (1978).

Atualmente, está bem estabelecido como indicador e  tem sido cada vez mais usado,  Links: 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 108. inclusive no Brasil. Links:  82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90. 91, 92, 93. 94, 95, 96, 106. XAVIER, M.F.; LOPES, T.J.; QUADRI, M.G.N.; QUADRI, M.B. Bras. Arch. Biol. Technol. 51, 143 (2008). PALÁCIO, S.M.; OLGUIN, C.F.A.; CUNHA, M.B. Educ. Quím. 23, 41 (2012). SUZUKI, C. J. Chem. Educ. 68, 588 (1991). RANCKE-MADSEN, E. em: BISHOP, E. “Indicators. International Series of Monographs in Analytical Chemistry.” Pergamon Press, Braunschweig, Alemanha (1972). KANDA, N. et al. J. Chem. Educ. 72, 1131 (1995). FORTMAN, J.J.; STUBBS, K.M. J. Chem. Educ. 69, 66 (1992).

Também merece destaque a tintura do Acafrão da Índia (Curcuma longa L.), porque contém curcumina, que dá uma viragem em pH muito próximo do neutro. 7,4-8,6 (MORITA, T. et al., loc. cit). Neste Artigo, Item 2, mostro a viragem e a reação do extrato de Açafrão da Índia com ácido bórico.

Resumo, vimos a História dos corantes indicadores de pH. O primeiro foi o tornassol, logo em seguida, o xarope de violetas. Foram substituídos pelos corantes sintéticos, e a cerca de 30 anos, voltaram a ser usados os produtos naturais, principalmente os extratos e tinturas do repolho roxo.

3. INDICADORES COMERCIAIS:

Você pode comprar as soluções indicadoras de pH, prontas, Por exemplo as usadas para medir pH em aquários. Links: 1, 2, 3, 4 . Link 52. 53.

Também existem, já preparados para comprar, papéis indicadores universais, muito práticos e fáceis de usar. Existem em tiras plásticas, com vários indicadores isolados nas tiras, e precisos, várias marcas: Merck, Kasvi, Riedel, Fisher, Machere & Nagel, WhatmanLinks: 8, 9, 10, 11, 12, 13, 102.

Bem como existem as tiras universais, em papel, com indicador universal adsorvido (são as que gosto, pq tem baixo custo e são práticas). Veja a imagem que ilustra este Artigo. Marcas Prolab, Chinesa etc… Links: 14, 15, 16, São achados a baixo custo no mercado nacional. 17, 18, 19, 20 , 21. 22, 23, 24, 25, 26. 57.

Os indicadores universais em papel, algumas vezes, são chamados, erroneamente, de “tornassol”. Veja Item 2. Links: 34, 35, 69, 70, 71.

4. PREPARAR INDICADOR UNIVERSAL:

Se gosta de Química, você pode preparar seus próprios indicadores.

 Para preparar sua própria solução profissional de indicador universal. Existem muitas fórmulas, exemplos.

As mais comuns são indicador triplo (fenolftaleína, vermelho de metila e azul de bromotimol) quádruplo (fenolftaleína, vermelho de metila, azul de bromotimol e azul de timol); Link 15. 16, Indicador de Yamada (1933). FOSTER, l.S.; GRUNFEST, I.J.  J. Chem. Educ. 14, 274 (1937).

Muito boas são formulações do Químico Holandês  Izaak Mauritis Kolthoff , Link 8  e a do Médico Americano Emil Bogen. (Preparação). Foram pioneiros no uso dos indicadores de pH. KOLTHOFF, I.M.; ROSEMBLUM. C. “Acid Base Indicators.”, MacMillan Co., New York, 1937. BOGEN, E. “A Universal Indicator…” J. Am. Med. Assoc. 89, 199, (1927).

Supondo que você queira preparar uma solução de um  indicador universal. Transcrevo a fórmula original de Bogen, a que, mais uso. porém você pode comprar a solução pronta, se quiser.

Dissolver, em 500 ml de alcool 96o GL: 0,1 g. de fenolftaleína, 0,2 g. de vermelho de metila; 0,3 g. de dimetilaminozobenzeno; 0.4 g. de azul de bromotimol e 0,5 g. de azul de timol. Neutralizar essa solução com hidróxido de sódio 0,1 N, até que fique amarela (pH 6).

Existem modificações do indicador de Bogen, várias. Como solvente, podem ser usados álcool absoluto, metanol, alcool 70o GL.

Uma das modificações é minha (BOGEN, E; FEDERMAN NETO, A. “Indicador Universal de Bogen modificado.”, 2016). Eu usei isopropanol como solvente (menos volátil). Também neutralizei com hidróxido de potássio, que é mais solúvel em álcoois.

Às vezes, junto 0.1 g de Violeta de Genciana ou de Verde Malachita, para pegar a faixa de pH de 0 a 2 e 0,4 g de ácido pícrico, para a faixa de 12-14, pois ácido pícrico muda de cor em pH muito alcalino, como se pode ver em:  GOLD, V.; ROCHESTER, C.H. J. Chem. Soc. Res. 1722, 1964.

Outros indicadores universais:

Indicador de Van Urk, (1928), do Farmacêutico Holandês Hendrik Willen Van Hurk. WOODS, J.T.; MELLON, J. Phys. Chem. 45, 313 (1941). VANIELLE, C. (2013), Indicador de Richardson. RICHARDSON, F.R.  J. Chem. Educ. 33, 517 (1956). Indicador de Goeckel. GOECKEL, H.J. J. Chem. Educ. 25, 258 (1948). Indicador Dubsky-Langer. DUBSKÝ, J.V.; LANGER, A. Zeit. An. Chem. 107, 187 (1936). Indicador de Carr. CARR, F.H. Analyst 47, 196 (1922). Indicador de Yamada.

5. INDICADORES DE pH, PARA FAIXA PRÓXIMA AO NEUTRO:

Para medir pH de água, saliva etc… um indicador com viragem próxima ao neutro é desejável.

Eu gosto de usar azul de bromotimol, porque é muito sensível e a viragem é próxima do neutro. Faixa de viragem: 6,0-7,6. Link 103.

Dissolver 0,1 g de azul de bromotimol em 20 ml de álcool 95 G.L. Aquecer um pouco, se necessário. completar a 100 ml com água desionizada.

Colocar algumas gotas do indicador no frasco da água que quer testar. Observe:

Azul de Bromotimol.
Viragem do Azul de Bromotimol. A, B, C, D.

Nos 4 erlenmeyers, de cima para baixo, da esquerda para a direita. A, solução do indicador; B, água de torneira que é ligeiramente ácida; 6,5. C, água desionizada fervida, que é neutra, pH 7; D, solução de bicarbonato de sódio, 1 %, que é levemente alcalina. pH, 8,02-8,27. Veja a viragem, do amarelo, esverdeada quando neutro, ao azul, alcalino.

Aqui você pode ver a viragem do azul de bromotimol, conhecida em literatura. E que confirma meus testes:

Azul de Bromotimol. Viragens,
Viragens do Azul de Bromotimol.Fonte da Imagem: Gregor Trefalt, Wikipedia, Licença Creative Commons, CC-BY-SA 4.0
Azul de Bromotimol, Viragem Ácida.
Viragem do Azul de Bromotimol, Incluindo Meio Fortemente Ácido. Fonte da Imagem: Sébastien Bruneau. Wikipedia. Licença:  Public Domain.

Outro indicador muito adequado e sugerido para medir pH de água e soluções neutras ou próximas às neutras, é o vermelho de fenol. De fato, ele é comercial, seja sólido como já diluído, e o indicador mais usado para medir o pH das piscinas.

Também se usa para medir o pH de culturas de microrganismos, por causa de sua viragem neutra.

Meus experimentos com o vermelho de fenol e resultados.

Vermelho de Fenol
Viragem do Vermelho de Fenol. Indicador Para Soluções Próximas do pH Neutro. A-F

Erlenmeyers, de cima para baixo, da esquerda para a direita. A. Água de Torneira, um pouco ácida, . B. Água desionizada é pouco ácida, C.  Bicarbonato de sódio saturado em água, ligeiramente básico, cerca de 8. D. Tampão comercial pH 7, para calibrar phmetros.  E. meu tampão de sulfato de magnésio, pH 6,4. F. outro tampão de calibração comercial, chinês, pH 6.86

Note que a viragem do vermelho de fenol é muito característica. As soluções levemente ácidas perto de 6, 5 são amarelas,  e a partir do momento em que se aproximam da neutralidade são alaranjadas ou avermelhadas, e as alcalinas, são vermelhas ou fúcsia. Link 108.

6. NOVO INDICADOR MISTO PARA MEDIR pH PRÓXIMO DE 7:

Viragens: vermelho de fenol: 6,8 a 8,46,6-8,0. Outro Link, 6,8-8,4 . O indicador é amarelo a 6,8, laranja a 7,0, rosa, a 7,2 e vermelho ao fúcsia, acima de 8,2. (Ref. MORITA et al. loc. cit) Viragem do vermelho neutro: 6,8 (vermelho), 8,0 (amarelo alaranjado). (Ref. MORITA et al. loc. cit); 6.8-8,0.

Observando que as duas viragens são bem próximas do pH neutro, combinei os dois indicadores. 

Preparação: Dissolver 0,1 g. de vermelho neutro e 0,1 g. de vermelho de fenol, em 25 ml de álcool. Completar a 100 ml com água desionizada. Adicione algumas gotas desse indicador a um frasco com a água ou líquido, que quer testar.

Viragem do Meu Indicador Misto, Vermelho de Fenol/Vermelho Neutro.

Indicador Misto.
Viragem do Meu Indicador Misto, Vermelho de Fenol/Vermelho Neutro.

No erlenmeyer da esquerda, água de torneira, um pouco ácida, pH 6.5; ao centro água desionizada fervida, neutra, e a direita, bicarbonato de sódio 1%, pH próximo de 8.

7. INDICADOR DE ARRHENIUS E NORMAS PARA TUBOS DE ENSAIO:

Outra possibilidade para trabalhar, medir, a faixa de pH próxima ao neutro, é usar o “Indicador de Arrhenius”.

Preparação (MORITA et al., Loc Cit.): Dissolver 0,2 g de vermelho de metila, 0,2 g. de azul de bromotimol e 0,1 g de vermelho de fenol, em 100 ml de álcool 70 G.L.

Do Químico Sueco Svante August Arrhenius, autor da primeira Teoria Ácido-Base moderna e descobridor dos íons e da ionização. GAMA, M.S.; AFONSO, J.C. Quím. Nova, 30, 232 (2007). ARRHENIUS, S. Zeit. Phys. Chem. 1, 10 (1887). ARRHENIUS, S. Zeit. Phys. Chem. 4, 96 (1896). ARRHENIUS, S.; McCRAE, J. (Tradutor) “Textbook of Electrochemistry.”, Longmans Green Co., Michigan, USA, Pág 178 (1902).

Viragem: Vermelho (pH 4); laranja em pH 5; amarelo (pH 6); verde (pH 7) e azul em pH 8 (MORITA et al., Loc. Cit.)

Resultados, veja imagem. Gotejando o indicador no líquido a testar. Testes com Indicador de pH de Arrhenius.

Indicador de Arrhenius.
Testes com Indicador de pH de Arrhenius.

Usei tubos, de ensaio grandes, da esquerda para a direita. A. Tampão pH 4 (para calibrar phmetros); B. ácido acético 1% (ácido); água de torneira (levemente ácida); meu tampão de sulfato de magnésio (6,4); água desionizada fervida (pH 7); Bicarbonato de sódio 1 %, cerca de 8).

A propósito, os tubos de ensaio que usei são antigos, de vidro neutro, dos anos 60, de tamanho padrão 20×200 mm., ou seja 20 cm de comprimento, boca com 2 cm de diâmetro.

Tubos de ensaio são fabricados em diversos tamanhos padronizados. São padrões internacionais.

Norma Americana ASTM-E982,  da ASTM, “American Society For Testing Materials.” , ou Norma Alemã, Européia, DIN, “Deutsches Institute for Normung.” “Instituto Alemão de Normatização”. ISO 4142. Link 105 . ISO é a “International Standards Organization.” Há Normas Brasileiras, NBR, para vidraria de laboratório, também. São da ABNT, “Associação Brasileira de Normas Técnicas“.

Nos anos 70, no Brasil, o diâmetro da boca era dado em mm. e o comprimento, em centímetros. Agora, é tudo em milímetros, isto é o antigo tubo pequeno, que os estudantes usam para ensaios de cátions e ânions, era um tubo “10×10”, mas agora é “10×100”.

8. INDICADOR DE FEDERMAN NETO (2020):

É baseado no indicador de Bogen, (veja Item 4). Substituí o azul de timol (viragem em pH 1,2-2,8) pelo vermelho do congo, (3,1-4,9) ou o vermelho de cresol (1,0-2,0), viragens próximas.

Também troquei o amarelo de metila (dimetilaminoazobenzeno, amarelo de dimetila)      (viragem 2,2-4,0) pelo alaranjado de metila (3,2-4,4). Isto porque o amarelo  de metila  é tóxico e cancerígeno, link 120  , 121. Não encontrado com tanta facilidade no comércio, embora seja fácil de preparar. FONES, W.S; WHITE, J. J. Natl. Cancer Inst. 10, 663 (1949).

Dissolver 0,1 g de cada um dos corantes indicadores a seguir, em 800 ml de álcool 95 G.L. Fenolftaleína, Alaranjado de Metila, Azul de Bromotimol, Vermelho de Metila, Vermelho do Congo ou vermelho de cresol. Adicionar 20 ml de água desionizada. Se necessário  adicione gota e gota, solução  aquosa de hidróxido de potássio 0,1 mol/Lt, até cor entre o laranja e o vermelho.

Mostrando as viragensm empregando o indicador preparado com o vermelho do congo, não o de cresol:

indicador modificado.
Meu Indicador de FEDERMAN NETO. Algumas Viragens.

Da esquerda para direita: A. Ácido clorídrico 0,1 mol/Lt (pH 1), róseo-vemelho; B. Ácido bórico saturado em água, (pH 3,7), vermelho. C. Água desionizada (ligeiramente ácida, +- 6,5-6,8), cor amarela; D. Meu tampão de sulfato de magnésio, pH 6.4, cor amarelo alaranjado. E. Tampão pH 7,0 comercial, marca Neon. Cor amarelo esverdeada; F. Hidróxido de sódio 0,1 mol/Lt (pH 13), cor azul-violeta.

Os tubos que usei são meus, 1962, marca Americana Corning Pyrex, tamanho 16×150. com virola.

Eram de meu Pai, Alberto David Domingos Federman, (turma de 1949 da Faculdade de Medicina da USP). A Estante de tubos de ensaio é de madeira de pinho pintada, e dos anos 50. Pertenceu a meu avô.

Meu avô era Alberto Federman, Links 112Fotógrafo, Cineasta, Químico Fotográfico e Artista Plástico  Link 111. Italiano , nascido na comuna de Lerma, Piemonte, ele trabalhava no Instituto Biológico. Foi o pioneiro da Fotomicrografia no Brasil.

9. OUTROS INDICADORES:

Estes são para líquidos muito ácidos. Vermelho do Congo, que vira do vermelho (pH 5) até o azul escuro em pH 3 ou abaixo. 5,0-3,0

E Violeta de Metila, que vira de violeta (pH acima de 3), a  violeta azulado em pH 2,0-1,6, azul a 1,6. Amarelo esverdeado em pH 1,5 e amarelo, no pH 1,4 a 0. Lit. 0,1-2,0. 0-1.6. 1-2. Link 108. Tem uma viragem em pH fortemente alcalino, para o marrom.

Violeta de Metila é o mesmo que Violeta Cristal, um corante do trifenilmetano hexametilado. Na prática, usei Violeta de Genciana, uma mistura de corantes  com 4, 5 e 6 grupos metila. TURA, F.V.; STOKLOSA, M.J.; McBA, A.J. J. Am. Pharm. Assoc. 16, 237 (1955).

Eu usei o reagente de laboratório, diluído, mas você pode comprar o violeta de genciana em solução aquosa a 1 %, em farmácias.

Na imagem, veja as viragens do vermelho do congo e do  violeta de metila:

Vermelho do Congo e Violeta de Metila
Indicadores para Forte Acidez. Viragens do Vermelho do Congo e do Violeta de Metila.

Nos erlenmeyers, de cima para baixo, da esquerda para a direita, A.  Água com Vermelho do Congo; B. Viragem para azul muito escuro (usei ácido nítrico, que é muito forte e ionizado). C. Solução aquosa de Violeta de Genciana. D. Viragem para azul, com pouco ácido nítrico. E. adicionando mais ácido nítrico, viragem para amarelo esverdeado.

Você pode usar outros ácidos fortes, no lugar de ácido nítrico. Perclórico, clorídrico , Link 110, e mesmo sulfúrico, embora este último seja menos ionizável.

Se quiser variar o pH mais lentamente, experimente com ácidos semifortes, como o ortofosfórico, ou um ácido mais fraco, como ácido bórico.

Interessante do ácido bórico é sua ionização, porque ele age como ácido de Arrehnius em um dos hidrogênios, e ácido de Lowry-Bronsted nos outros 2 hidrogênios. Assim um hidrogênio ioniza fácil e os outros 2, não. Links: 111, 112, 113 , 114. 115.

10. DICA:

Uma Dica de Químico, ao trabalhar com corantes ou indicadores, para lavar a vidraria com mais facilidade, a água sanitária ajuda muito. Também eu gosto de usar sabão em barra ou sabão de coco, invés de detergente.

 

 

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