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O potencial Hidrogeniônico (pH), é uma escala logarítmica que mede o grau de acidez, neutralidade ou alcalinidade de uma determinada solução. A escala compreende valores de 0 a 14, sendo que o 7 é considerado o valor neutro, o valor 0 (zero) representa a acidez máxima e o valor 14, a alcalinidade máxima. As substâncias são consideradas ácidas quando o valor de pH está entre 0 e 7, e alcalinas (ou básicas) entre 7 e 14. O pH varia de acordo com a temperatura, composição e concentração de cada substância eseu controle é importante não só para fins científicos, mas também no cotidiano.

Para realizar a medição destes valores de pH de uma solução, utiliza-se vários métodos. Um deles são os chamados indicadores ácido-base. Eles são substâncias que mudam de cor de acordo com o pH da solução. A fenolftaleína, o azul de bromotimol e o extrato aquoso de repolho roxo são exemplos de indicadores muito utilizados. A observação atenta do ponto de viragem em uma titulometria ácido-base é importantíssima para a obtenção de resultados confiáveis e precisos. Neste processo, a substância muda de cor em resposta a uma mudança química. Um indicador ácido-base como por exemplo a fenolftaleína, muda de cor conforme a mudança do pH da solução. Uma gota de solução indicadora é adicionada à titulação no início; quando a cor muda o ponto final foi atingido, esta é uma aproximação do ponto de equivalência. Na figura 1, pode-se visualizar claramente os pontos de viragem e a mudança de colorações dos mesmos.

Outro método muito utilizado na medição de pH é a Fita indicadora Universal de pH, uma tira de papel-filtro, com uma mistura de indicadores impregnados nela, que ao entrar em contato com a substância adquire uma coloração que é comparada com a tabela de cores fornecida na embalagem das tiras de pH, identificando assim seu valor.

Além dos indicadores e da Fita indicadora, o pH de uma solução ainda pode ser medida através de um instrumento chamado de pHmetro. Esse aparelho eletrônico mede a condutividade elétrica da solução através de um eletrodo, que converte para a escala dos valores de pH de forma mais precisa e quantitativa que os métodos supracitados.

No presente relatório, objetiva-se determinar o pH de diversas soluções e líquidos comercialmente utilizados através de indicadores distintos e com o pHmetro para verificar o comportamento e a precisão entre eles.

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Através de uma pesquisa bibliográfica encontrou-se a zona de viragem do Extrato de Repolho Roxo, conforme mostra a figura 2.
A partir das zonas de viragens dos 3 indicadores, ao adicioná-los nas substâncias apresentadas na prática, obteve-se diversas colorações, como mostra o Quadro 1.
Através dessas colorações, conseguiu-se estimar o pH de cada substância, que será analisado tubo a tubo:

a) Tubo 1

Amostras que ficaram incolores ou com coloração branca, tais como o HCl, o vinagre, o refrigerante, a água com gás e o Sonrisal®, possuem caráter de ácido à neutro, pois na fenolftaleína, estas colorações representam substâncias cujo pH variam entre 0 à 8.

Amostras que ficaram rosas, tais como o NaOH e Água Sanitária, possuem caráter básico, pois na fenolftaleína, esta coloração representam substâncias cujo pH variam entre 8 à 14.

O CuSO₄, apresentou coloração azulada, cor esta que não indica sua acidez neste indicador, não sendo possível medir seu pH. Tal característica justifica-se pelo fato do sulfato de cobre já possuir uma coloração azul, o que mascarou os resultados com fenolftaleína.

b) Tubo 2

Amostras que ficaram amarelas, como o HCl, o vinagre, o refrigerante e a água com gás, possuem caráter ácido, pois no azul de bromotimol, estas colorações representam substâncias cujo pH variam entre 0 à6.

Amostras que ficaram verdes, como o Sonrisal®, possuem caráter neutro, pois no azul de bromotimol, estas colorações representam substâncias cujo pH variam entre 6,0à7,6.

Amostras que ficaram azuis, tais como o NaOH e Água Sanitária, possuem caráter básico, pois no azul de bromotimol, esta coloração representa substâncias cujo pH variam entre 7,6à14.

O CuSO₄, também não pôde ser verificado pois sua coloração também interferiu na análise, devido a mistura do indicador amarelo com a cor azul da solução e não por sua neutralidade, haja vista que o Sulfato de cobre é um sal ácido, logo, seu pH é de caráter ácido.

c) Tubo 3

Amostras que ficaram vermelhas ou rosas, tais como o HCl, o vinagre, o refrigerante e a água com gás, possuem caráter ácido, pois no extrato de repolho roxo, estas colorações representam substâncias ácidas.

Amostras que ficaram roxas, como o Sonrisal®, possuem caráter neutro, pois no extrato de repolho roxo, estas colorações representam substâncias neutras.

Amostras que ficaram azuis, tais como o NaOH e Água Sanitária, possuem caráter básico, pois no extrato de repolho roxo, esta coloração representa substâncias básicas.

No CuSO₄, ao adicionar extrato de repolho roxo ficou azul arroxeado, exibindo um caráter mais neutro, comprovando mais uma vez que os resultados foram mascarados, haja vista que a solução de Sulfato de Cobre é uma solução ácida.

c) Tubo 4

Ao inserir a fita de pH nas soluções indicadas, cada uma apresentou seu valor de pH, conforme descrito no Quadro 1, exceto a Água Sanitária que danificou a fita de pH. Tal fato pode ser explicado devido ao poder alvejante do produto que oxida os pigmentos, alterando assim a coloração dos indicadores na fita de pH.

c) Tubo 5

Ao medir o pH das substâncias no pHmetro, obteve-se valores exatos de pH independente da cor das soluções, mostrando que no pHmetro a cor não influencia no resultado da análise, o que torna o método ainda mais eficaz por englobar uma maior quantidade de amostras.

Em comparação com a tabela anterior pôde-se observar a precisão e eficácia do pHmetro em medir o pH de uma solução, comparados aos demais métodos testados. O HCl, o NaCl, o CuSO4, o vinagre, a água com gás, o refrigerante e o suco de limão apresentaram valores de pH entre 0 e 7, evidenciando que são substâncias ácidas. O Sonrisal®  pH=6,8, evidenciando um caráter mais neutroe o NaOH e a água sanitária apresentaram valores de pH entre 7 e 14, apresentando características básicas.

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Aprendemos que os indicadores ácido-base são substâncias naturais ou sintéticas que têm a propriedade de mudarem de cor em função do pH. Ou seja, serve para distinguir as soluções ácidas das básicas. Estes apresentam uma cor específica quando estão em meio ácido, neutro ou básico. Observamos que as soluções indicadoras servem apenas para indicar se as soluções se encontram nessas faixas de pH, e não para identificar exatamente o pH da solução.

Já a fita de pH apresenta diversos quadradinhos que quando embebida em uma solução cada quadrado muda para uma cor diferente, essas cores são comparadas com uma escala que vem impressa na embalagem podendo medir o pH com mais precisão em faixas menores de pH. Mas concluímos que o meio mais preciso de se realizar a leitura do pH de uma solução é com o uso de um pHmetro.

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OLIVEIRA,O.M.M.F.; JÚNIOR, K.S. e SCHLUNZEN, E.T. M. Química: Coleção Temas de Formação, Volume 3. São Paulo: Editora Cultura Acadêmica, Universidade Estadual Paulista, Núcleo de Educação a Distância. 2013.

MUNDO DA EDUCAÇÃO. Indicadores Ácido-base. Indicadores de pH. Disponível em: <https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/indicadores-acido-base.htm>. Acesso em: 03set. 2019.