1r ciclo Indicador pH

[The Higgs Particle]

Hola, me han mandado estos ejercicios, pero no tengo ni idea de cómo se trabaja con indicadores (realmente no nos han explicado nada).



Con que me orientéis un poco es suficiente (no hace falta que hagáis el ejercicio entero, sólo quiero saber cómo se trabaja con ellos).


a) He calculado el pH de la disolución del ácido benzoico y sale: $pH = 2.46$.

Lo único que se me ocurre es aplicar: $pH = pK_a + log(\frac{In^-}{HI})$, donde $In^-$ es la forma básica del indicador y $HI$ la ácida. Además, poner la $K_a$ del indicador y el pH que he calculado de la disolución (2.46). Si es esto, no tengo ni idea de por qué.

[arivasm]

Re: Indicador pH

El pKa del indicador es igual, por lo que has escrito, al pH en que son iguales las concentraciones de ambas formas. Para un pH menor predomina la ácida (que posee un color) y para uno mayor la básica (de color diferente). Por tanto, el pKa es igual al pH en el que se produce el virado del color.

Por supuesto, para que el color sea notorio debe predominar claramente una de las formas. Se suele considerar que lo es si su concentración es mayor de 10 veces la de la otra, lo que equivale a decir que el color de la forma ácida se ve claramente para un pH menor de pKa-1 y el de la básica para un pH mayor de pKa+1.

[The Higgs Particle]

Re: Indicador pH

Pero no termino de verlo. Quiero decir, ese pH es debido al benzoico-benzoato, no al equilibrio $In^-$-$HIn$. Dicho de otro modo, el pH me da información sobre el benzoico, no sobre el indicador ni la concentración de sus dos formas.

Si añado $HI$ en una disolución en la que ya hay $H^+$ (por el benzoico), el equilibrio se desplazaría, por efecto del ión común, hacia el $HI$. Es decir, $[In^-] < [HI]$ $\to$ el pH de la disolución disminuiría.

[carmelo]

Re: Indicador pH

Hola.
Idealmente el indicador no altera el pH de la solución, dado que las concentraciones de los mismos son muy pequenas en comparacion con las demas especies que se encuentran en solucion. Por lo tanto puedes ver que la relacion entre una especie y otra depende exclusivamente del pH de la solucion y eso implica que el color que se presente, tambien depende del pH.

Saludos
Carmelo

[The Higgs Particle]

Re: Indicador pH

Vale, entonces en el primer apartado la disolución tiene un $pH = 2,46$, mientras que el indicador tiene un valor de $pK_a = 3,70$.
Entonces, como $pH = pKa + log(\frac{[In^-]}{[HI]}) \to \frac{[In^-]}{[HI]}= 5,75 \cdot 10^{-2} < 1$. Es decir, es mucho mayor la forma ácida del indicador que la básica. La disolución se verá roja.

¿Es esto correcto?

[arivasm]

Re: Indicador pH