Medida del pH. Indicadores

Un indicador ácido-base es una sustancia que puede ser un ácido débil/base débil cuya base conjugada/ácido conjugado presenta un color diferente al del ácido original/base original; es decir, se caracteriza por cambiar el color de sus disoluciones al variar el pH.

Si HIn es un ácido débil, la ecuación química del equilibrio es:

HIn (aq) + H2O (l) ⇄ In-(aq) + H3O+ (aq) 

Para el anaranjado de metilo, por ejemplo, HIn presenta color rojo en disolución acuosa, mientras que la forma disociada, In-, es amarillo.
  • HIn (rojo) + H2O ⇄ In-(amarillo) + H3O+
  • pH = 3,1   ⇒ color rojo
  • pH = 4,4   ⇒ color amarillo
En equilibrio encontramos las dos formas, HIn (rojo)/In-(amarillo), presentando el indicador el color intermedio entre el rojo y el amarillo, que es el anaranjado.

Si externamente se añaden iones H3O+ (el pH se vuelve ácido), según Le Châtelier, el equilibrio se desplaza hacia la izquierda, aumentando [HIn ] y adquiriendo la disolución una tonalidad rojiza.

Methyl orange 02035.JPG
De Rubashkyn - Trabajo propio, CC BY-SA 3.0, Enlace

Si disminuye la concentración de iones H3O+ (el pH se vuelve básico), el equilibrio se desplazará hacia la derecha y el color tenderá a amarillo.

El color no cambia en un valor concreto del pH, sino en un intervalo de viraje o intervalo de pH. Cuanto menor sea el intervalo de viaje, más preciso es el indicador.

Para apreciar el cambio la concentración de una de las especies debe ser 10 veces mayor que la otra.


Indicador Color HIn Intervalo de viraje Color In-
Rojo de quinaldina Incoloro 1,4 - 3,2 Rojo
Anaranjado de metilo Rojo 3,1 - 4,4 Amarillo
Rojo de metilo Rojo 4,8 - 6,0 Amarillo
Azul de clorofenol Amarillo 5,2 - 6,8 Rojo
Tornasol Rojo 6,0 - 8,0 Azul
Azul de bromotimol Amarillo 6,0 - 7,6 Azul
Rojo neutro Rojo 6,8 - 8,0 Amarillo
Azul de timol Amarillo 8,0 - 9,6 Azul
Fenolftaleína Incoloro 8,2 - 10,0 Rosa
Amarillo de alizarina Amarillo 10,1 - 12,0 Rojo