A fenolftaleína um composto orgânico usado como indicador ácido-base, apresenta o seguinte equilíbrio químico: \mathbf{H I n}_{(\mathbf{a q})} \leftrightarrows \mathbf{H}_{(\mathbf{a q})}^{+}+\mathbf{I n}_{(\mathbf{a q})}^{-}, sendo que a espécie HIN é incolor e a espécie In { }^{-}é rosa. (a) O que acontece com a cor de uma solução aquosa contendo fenolftaleina quando se adiciona ácido clorídrico? (b)O que acontece quando hidróxido de sódio é adicionado à solução? Explique as mudanças com base no princípio de Le Chatelier.

Passo 1

O enunciado trata do equilíbrio químico da fenolftaleína em meio aquoso:
\mathrm{HIn}_{(\mathrm{aq})} \;\leftrightarrows\; \mathrm{H}^{+}_{(\mathrm{aq})} \;+\; \mathrm{In}^{-}_{(\mathrm{aq})}
onde \mathrm{HIn} é incolor e \mathrm{In}^{-} é rosa. Pergunta-se: (a) o que ocorre com a cor ao adicionar ácido clorídrico e (b) ao adicionar hidróxido de sódio? Vamos usar o princípio de Le Chatelier para explicar.

Passo 2

O princípio de Le Chatelier diz que, quando um sistema em equilíbrio sofre uma perturbação (como variação de concentração de reagentes ou produtos), ele se desloca no sentido de atenuar essa perturbação. Assim, aumento de concentração de alguma espécie faz o equilíbrio deslocar-se para o lado oposto, e diminuição faz deslocar-se para o mesmo lado.

Passo 3

(a) Ao adicionar \mathrm{HCl}, a concentração de \mathrm{H}^{+} aumenta. Pelo princípio de Le Chatelier, o equilíbrio desloca-se para a esquerda, consumindo \mathrm{H}^{+} e \mathrm{In}^{-} e formando mais \mathrm{HIn}. Como \mathrm{HIn} é incolor, a cor rosa desaparece e a solução se torna incolor.

Passo 4

(b) Ao adicionar \mathrm{NaOH}, o \mathrm{OH}^{-} reage com \mathrm{H}^{+} formando água, diminuindo a concentração de \mathrm{H}^{+}. O equilíbrio desloca-se para a direita para repor \mathrm{H}^{+}, gerando mais \mathrm{In}^{-}. Como \mathrm{In}^{-} é rosa, a solução adquire coloração rosa.

Resposta

(a) A solução torna-se incolor.
(b) A solução fica rosa.

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