La chimie en solution

Les indicateurs de virage

L'indicateur est un acide faible dont les formes acide et base conjuguées ont des couleurs différentes :

$$\begin{align}& HIn+{{H}_{2}}O\,\,\rightleftarrows \,\,{{H}_{3}}{{O}^{+}}+I{{n}^{-}} \\& Couleur\,1\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,Couleur\,2 \\\end{align}$$

Théoriquement le virage se produit dès l'égalité des concentrations, mais en fait le virage visuel a lieu quand une espèce prédomine.

On considère que cette condition est réalisée quand une forme de l'indicateur est 10 fois plus concentrée que l'autre.

On a alors $[I{{n}^{-}}]=10\cdot [HIn]$ si la forme basique est majoritaire.

D'où :

$${{K}_{a}}=\frac{[I{{n}^{-}}]\cdot [{{H}_{3}}{{O}^{+}}]}{[HIn]}=\frac{10\cdot [HIn]\cdot [{{H}_{3}}{{O}^{+}}]}{[HIn]}=10\cdot [{{H}_{3}}{{O}^{+}}]$$

Le domaine de virage de l'indicateur d'acidité est donc : $p{{K}_{a}}\pm 1$

Indicateur

pKa

Zone de virage - couleur

Hélianthine

3.40

(3.9-4.5)$\to $Rouge au Jaune Orangé

Bleu de bromophénol

4.10

(3.0-4.6) $\to $Jaune au Bleu violet

Rouge de phénol

6.25

(6.4-8.0)$\to $Jaune au Rouge

Phénolphtaléine

9.20

(8.0-9.6)$\to $Jaune au Violet

ComplémentLes indicateurs colorés

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