El pH o potencial de hidrógeno es una unidad de medida para determinar la acidez o alcalinidad de una disolución. En las distintas industrias, principalmente en la alimentaria y la farmacéutica, el medir el pH de los productos es un paso imprescindible de los procesos de fabricación, para determinar esta unidad se pueden utilizar indicadores de pH, que son sustancias que reaccionan en un medio al cambiar de color para indicar la acidez o alcalinidad del producto.
Sean bienvenidos nuevamente al blog de Farbe, un espacio en el que les compartiremos información y temas de interés relacionados con los productos que ponemos a su disposición. En la entrada de hoy vamos a hablarles de qué son y cómo funciona un indicador de pH.
En el mercado existen distintas herramientas para medir el potencial de hidrogeno de alimentos, medicamentos y sustancias químicas; cada herramienta cumple con la finalidad necesaria, pero sus aplicaciones y los medios en donde se utilizan son distintos. En las industrias alimenticias o en otros ramos se suele utilizar un indicador de pH, que es una sustancia química que cambia de color cuando la disolución modifica su pH dentro de cierto rango.
El cambio de color del indicador se debe a que al aumentar o disminuir la acidez o alcalinidad de la disolución, se genera un cambio químico estructural que hace que el numero de protones del elemento aumenten o disminuyan. Estos indicadores también suelen ser llamados indicadores ácido-base y tienen un viraje de una unidad arriba y otra abajo de pH. Los más conocidos son: el naranja de metilo, que vira en un intervalo de pH 3, 1-4, 4, de color rojo a naranja y la fenolftaleína, que vira desde un pH 8 hasta un pH 10, transformando disoluciones incoloras en disoluciones con colores rosados / violetas.
En la actualidad los indicadores de pH tienen una gran variedad de aplicaciones, desde las farmacéuticas, donde se aplica colorante de teñido al cinco por ciento; la industria alimentaria y hasta la petrolera, donde es determinante de la alcalinidad del fango procedente de los pozos.
¿Cómo funciona un indicador?
Los indicadores presentan un comportamiento muy sencillo. Estos elementos se constituyen de una forma ácida o una forma básica débil con una forma general. Al estar en las sustancias, si se ioniza por un aumento o disminución de los ácidos o las bases, se desencadenará una reacción creando una forma conjugada produciendo un nuevo elemento que tiñe las disoluciones.
Una característica de los indicadores es que la forma ácida y la forma básica, tienen colores diferentes, los más comunes son el amarillo para ácidos y el azul para bases (alcaloides). Aunque el color final depende de las cantidades de una u otra forma que se encuentren presentes en la disolución.
Cada uno de los indicadores posee un intervalo de viraje que lo caracteriza, es decir, un entorno en mayor o menor medida, reducido de unidades de pH. Cuando el pH de la disolución sale de ese intervalo se produce el cambio de color. Un indicador tiene mayor utilidad cuanto más pequeño es su intervalo de viraje, produciéndose así de forma más clara y sencilla el cambio de color.
La principal diferencia que existe entre los indicadores de pH y los otros métodos para medir el pH, por ejemplo el papel indicador. Es que el papel indicador es de gran utilidad para medir de forma sencilla el nivel de pH en la disolución, pero solo puede usarse una vez cada tira, además que cada que exista un cambio en la disolución o se realice una mezcla se debe volver a medir el pH, introduciendo otro papel indicador.
Un indicador de pH como el naranja de metilo o la fenolftaleína, son agregados a la disolución y permanecen en ella durante todo el proceso al que lo sometamos, y si existe algún cambio o se mezcla con otra sustancia, si existe un cambio de pH fuera del intervalo de viraje, se producirá el cambio de color de manera inmediata, sin que se tenga que tomar una muestro o esperar a que termine la reacción para tomar nuevamente el nivel de pH.
Para elegir el indicador correcto, es necesario considerar los niveles de pH relativos de los ácidos y de las bases que participan de la reacción de la disolución y también del rango de viraje del indicador. Por ejemplo, el rango de viraje de la fenolftaleína es entre 8,2 y 10,0, entonces se indica para las reacciones en las que el punto de inflexión se produce en pH básico, pero no en el punto de giro en el pH ácido. Existen muchos otros indicadores, los más comunes son:
- Violeta de Genciana (Metil violeta). Tiene un intervalo de viraje de 0.0-2.0, por debajo del pH tiñe en color amarillo, sobre el intervalo de azul-violeta.
- Amarillo de metilo. Su intervalo de se 2.9-4.0, por lo que se usa en sustancias ácidas. Por debajo de su rango es rojo y sobre él se torna amarillo.
- Azul de bromofenol. Su rango de viraje es de 3.0-4.6, con colores amarillos y purpura, por debajo y sobre el intervalo, respectivamente.
- Azolitmina. Puede ser usado tanto en productos ácidos, neutros o bases, su intervalo de viraje es de 4.5-8.5. En sustancias muy ácidas se torna rojo y en alcalinas azul.
- Azul de Bromotimol. Su rango va de los ácidos leves al pH neutro (6.0-7.6), sus colores indicativos son amarillo por debajo del intervalo, y azul sobre el intervalo.
Existe una gran variedad de otros indicadores que puede ser de origen sintético o natural, la aplicación de cada uno dependerá del nivel de pH que requiera medirse, el intervalo de viraje que se necesite y los productos que se obtendrá o se manejan.
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