O que é uma substância indicadora?

Passo 1

Resumo do enunciado: “O que é uma substância indicadora?”
Conteúdo: indicadores ácido-base em Química Analítica (ou Química Geral).
O que vamos precisar:
  • Noções de ácido e base (definição de Brønsted–Lowry).
  • Conceito de equilíbrio ácido-base e pH.
  • Entender que certas moléculas mudam de cor conforme o pH muda.

Passo 2

Primeiro, o que faz uma substância indicadora?
É um composto que age como ácido fraco (HIn) e, ao perder próton, vira sua base conjugada (In⁻). Cada uma dessas formas tem cor diferente.
Reação geral:
HIn ;<=ftharpoons; H^+ + In^-
Num pH baixo (muito H⁺), a forma HIn domina e tem uma cor (por exemplo, incolor). Num pH alto (pouco H⁺), a forma In⁻ domina e tem outra cor (por exemplo, rosa).

Passo 3

Como relacionamos isso ao pH?
Usamos a equação de Henderson–Hasselbalch:
pH = pKa + log[In^-][HIn]
  • Quando pH = pK_a, as concentrações de HIn e In⁻ são iguais → mistura de cores (ponto médio).
  • Se pH < pK_a − 1, quase tudo é HIn (cor ácida).
  • Se pH > pK_a + 1, quase tudo é In⁻ (cor básica).
É nessa faixa de pK_a ± 1 que a gente “vê” a viragem de cor.

Passo 4

Para que serve isso na prática?
Na titulação ácido-base, a gente adiciona titulante e o pH da solução muda perto do ponto de equivalência. Colocando um indicador com faixa de viragem bem posicionada lá, a mudança de cor mostra o ponto de equivalência “a olho” sem precisar de equipamento.
Exemplo clássico:
  • Fenolftaleína: pK_a ≃ 9,7
    Faixa de viragem ≃ 8,3 (incolor) → 10,0 (rosa).

Resposta

Uma substância indicadora é um ácido (ou base) fraco que apresenta duas formas de cor diferente (HIn e In⁻) e muda visivelmente de cor em uma faixa de pH próxima ao seu pK_a, sendo usada para detectar, por exemplo, o ponto final de uma titulação ácido-base.

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