Indicadores de ph naturais

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1 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia da Bahia Indicadores de ph naturais Práticas de ensino Sheila Silva; Elton Rocha; Mayara Oliveira; Izabela Oliveira [Escolha a data]

2 Introdução Indicadores são substâncias que mudam de cor na presença de íons H + e OH - livres em uma solução, e justamente por esta propriedade são usados para indicar o ph, ou seja, os indicadores indicam se uma solução é ácida ou básica. Indicadores naturais de ph são substâncias produzidas na natureza capazes de mudar de cor em função do valor do ph no meio em que estão inseridas (TORCI, 2002). Os indicadores de ph, são frequentemente ácidos ou bases fracas. Quando adicionados a uma solução, os indicadores de ph ligam-se aos íons H + ou OH -. A ligação a estes íons provoca uma alteração da configuração eletrônica destes indicadores e, consequentemente, altera-lhes a cor. No caso dos indicadores naturais, trata-se de substâncias da classe das Antocianinas, que são pigmentos existentes em folhas, frutas, verduras, legumes e sementes. Esses pigmentos caracterizam o fruto, dando as mais diferentes cores, que variam desde roxo, violeta, lilás, vinho, vermelho e outras cores. Essas antocianinas, na presença dos íons H + ou OH - toma nova forma em sua cadeia carbônica, isso faz com que esses pigmentos alterem suas cores, formando uma escala das mais variadas cores conforme o ph. A utilização destes extratos naturais, indicadores de ph pode ser explorada didaticamente, desde a etapa de obtenção até a caracterização visual ou espectrofotométrica das diferentes formas coloridas que aparecem em função das mudanças de ph do meio. Podem ser elaboradas atividades experimentais para o ensino de Química no nível médio, visando a abordagem de temas envolvendo processos de separação de misturas e conceitos relacionados a equilíbrio químico e indicadores de ph. Incrementando a sofisticação e o grau de complexidade conceitual, a proposta pode ser adaptada e tornar adequada para o desenvolvimento de atividades didáticas para o ensino superior.

3 Com relação ao ensino superior, os princípios das Diretrizes Curriculares para os Cursos de Graduação também preconizam fortalecer a articulação da teoria com a prática. Neste trabalho é apresentado um estudo de avaliação da viabilidade do uso de extratos de material orgânico do Brasil como indicadores de ph em ambas as formas: solução e de papel. Os experimentos realizados são simples, têm baixo custo e envolvem uso de poucos reagentes e materiais. Conceitos químicos importantes podem ser abordados de maneira contextualizada com as atividades experimentais descritas, sendo que conforme o grau de dificuldade e sofisticação pode ser adaptado de acordo com o nível de ensino a que se destinem. Dada à simplicidade da proposta, as aplicações didáticas podem ser realizadas sem a necessidade de infraestrutura laboratorial para aulas práticas.

4 O que é ph? ph significa Potencial Hidrogeniônico, é um índice que indica acidez, neutralidade ou alcalinidade de um meio qualquer. O ph é uma característica das substâncias determinado pela concentração de íons de hidrogênio (H + ). Quanto menor o ph de uma substância, maior a concentração de íons H + e menor a concentração de íons OH -. Os valores de ph variam de 0 a 14 e podem ser medidos através de um aparelho chamado phmetro, mas podemos medir o ph (com menos precisão) com o uso de indicadores. O que são indicadores? Indicadores são substâncias naturais ou sintéticas que possuem a capacidade de mudar de cor na presença de íons H + e OH - livres em uma solução, e justamente por esta propriedade são usados para indicar o ph, ou seja, como o próprio nome já diz, os indicadores indicam se uma solução é ácida ou básica. Os indicadores mais utilizados são: solução de fenolftaleína, papel de tornassol, indicador universal, indicadores naturais. Indicadores naturais: Como o foco deste trabalho é justamente o uso de indicadores naturais, mais especificamente o de repolho roxo,iremos falar um pouco a respeito, bem como, ensinar a produzir o indicador natural de repolho roxo. Na natureza existem muitas substâncias que podem ser extraídas de espécies vegetais e usadas como indicadores ácido-base. O mais conhecido é o extrato de repolho roxo, em água (ph neutro=7), ele tem coloração roxa, mas conforme a imagem abaixo mostra, ele muda de vermelho em solução ácida para púrpura e depois verde, quando em solução básica. No caso da solução ser fortemente ácida, ele torna-se amarelo:

5 Fonte imagem: Wikimedia Comons As substâncias presentes no extrato de repolho roxo que o fazem mudar de cor em ácidos e bases são as antocianinas. Esse indicador está presente na seiva de muitos vegetais, tais como uvas, jabuticabas, amoras, beterrabas, bem como em folhas vermelhas e flores de pétalas coloridas, como as flores de azaleia e quaresmeira. As antocianinas são responsáveis pela coloração rosa, laranja, vermelha, violeta e azul da maioria das flores. Um fator interessante é que a cor das pétalas de muitas flores pode variar de acordo com a acidez do solo. Um exemplo é a hortênsia, que, em solo ácido, produz flores azuis (quanto mais ácido, mais azul-escuro ficará), já em solos básicos, suas flores são cor-de-rosa. Daremos início agora, a parte experimental: Material: Material e métodos Béquer Pipeta Água Hidróxido de sódio Bicarbonato de sódio Ácido acético Álcool etílico Ácido clorídrico Extrato de repolho roxo

6 Metodologia: 1. Numerar 6 copos de béquer, limpos e secos com a capacidade de 50 ml (aproximadamente). 2. No béquer 1, adicionar em ordem: 40 ml de solução de água e 20 ml de solução de ácido clorídrico (HCl). 3. No béquer 2, adicionar 40 ml de solução de água e 20 ml de solução de hidróxido de sódio (NaOH). 4. No béquer 3, dissolver o bicarbonato de sódio em 40 ml de solução de água. 5. No béquer 4, adicionar 40 ml de solução de água e 20 ml de álcool comum. 6. No béquer 5, adicionar 40 ml de solução de água e 20 ml de solução de ácido acético. 7. No béquer 6, adicionar 40 ml de solução de água. 8. Com o auxilio de uma pipeta, adicionar 5 ml de solução de extrato de repolho roxo nos béqueres 1, 2, 3, 4, 5 e 6. Observar a coloração obtida e comparar com as cores da faixa do ph (Figura 1). 9. Comparar as cores da faixa do ph com as colorações obtidas e determinar o ph provável das soluções. 9. Registrar no Quadro 1 o ph observado das soluções.

7 Referencias ATKINS, Peter e JONES, Loretta. Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente; tradução Ricardo Bicca de Alencastro. 3ª Edição. Editora Bookman. Porto Alegre, BROWN, Theodore; LEMAY, H. Eugene; BURSTEN, Bruce E. Química: a ciência central. 9 ed. Pearson -Prentice-Hall, RUSSELL, J. B. Química Geral. 2 ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil, p. 742, 743, 745 e Acesso em 19/08/2014 líria Alves graduada em química, equipe Brasil escola;