Indicador ácido-base de repolho roxo

Sempre ouvi falar bastante desse tal indicador ácido-base de repolho roxo, mas nunca tinha feito! Não sei se todos vocês conhecem ou já fizeram, então gostaria de compartilhar hoje um material que preparei para uma disciplina da faculdade. Não é um plano de aula nem um material para alunos, mas caso não conheçam o procedimento já podem saber por que funciona, verificar como se faz e também ver os resultados obtidos, e a partir disso, fazer suas melhorias ou outros testes. 😉

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O repolho roxo contém pigmentos, as antocianinas, que  são capazes de alterar sua estrutura e, consequentemente, coloração de acordo com o meio ácido ou básico em que se encontram.

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Por conta disso, o extrato do repolho roxo pode ser utilizado como indicador de pH, pois a antocianina que o compõe varia de acordo com pequenas alterações do pH da solução. À medida que se tem diferentes proporções dessas estruturas (cátion, base e ânion cianina), se tem diferentes colorações.

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Essa capacidade de o repolho roxo mudar de cor de acordo com o pH do meio é bem importante, pois nós, enquanto professores de química, precisamos de materiais de fácil acesso e de baixo custo para as atividades que vamos desenvolver. Eu, por exemplo, paguei menos de R$ 4 na cabeça do repolho e rendeu bastante! Além disso, esse método é uma alternativa mais simples às fitas indicadoras de pH, um pouco custosas (R$ 40 a caixa) e apenas encontradas em locais especializados.

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Por conta dessa característica de indicador ácido-base, os alunos também poderão facilmente verificar o pH de soluções em casa, caso desejem determinar o pH de amostras de seu interesse! Aqui em casa eu e minha mãe verificamos o pH do solo de uma planta que ela tem, porque ela queria saber se o pH estava ácido ou básico para poder comprar alguns produtos para adicionar à terra, favorecendo o crescimento saudável da plantinha. 🙂 Bem legal!

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Bom, mas vamos ao procedimento! Afinal, como se faz um indicador ácido-base com repolho roxo? Abaixo também falo um pouco sobre as amostras que analisei. 😉

Procedimento experimental

Materiais e reagentes

  • Repolho roxo
  • Água
  • Liquidificador
  • Peneira
  • Coador (opcional)
  • Copos transparentes
  • Caneta e etiquetas

Amostras analisadas

Leite, açúcar, sabonete, fermento químico, pastilha antiácida, sabão em pó, detergente, bicarbonato de sódio, vinagre, sal, leite de magnésia, condicionador, shampoo, suco de limão, água sanitária e água de torneira.

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Procedimento

1. Primeiramente, bateu-se um quarto de uma cabeça de repolho roxo com 1 litro de água no liquidificador.

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2. Em seguida, peneirou-se e coou-se o suco, pois o filtrado é o extrato indicador ácido-base natural. A etapa de coar é opcional, mas garante que os pedacinhos de repolho que passaram pela peneira sejam removidos.

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3. Posteriormente, identificou-se os copos com etiquetas de acordo com as amostras e foram adicionadas as amostras a serem analisadas em dois copos: um com a amostra pura e outro com a amostra a ser analisada. Isso foi feito para fins de comparação de coloração após análise de pH, pois algumas amostras já apresentavam cor.

4. Logo após, adicionou-se o suco do repolho roxo em cada um dos copos com as amostras e foi verificada a coloração resultante. Depois, organizou-se os copos de acordo com a coloração em ordem crescente de pH, como na imagem referência que mostrei anteriormente.

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Resultados

Depois de organizar por cores, a disposição dos copos ficou de acordo com a imagem mostrada abaixo, onde observou-se que o vinagre e o suco de limão eram mais ácidos enquanto a água sanitária é a amostra mais básica analisada.

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Em seguida, pesquisei na legislação e na embalagem quais as faixas de pH das amostras analisadas. Não encontrei de todas, apenas as que constam na tabela a seguir. Após, classifiquei como ácido, básico ou neutro, de acordo com a faixa de pH observada na análise.

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Acho interessante que durante as atividades com os alunos seja feita um confronto entre os resultados de pH obtidos com informações disponíveis na embalagem, caso haja alguma. Por exemplo, no caso do vinagre, na embalagem está descrita sua acidez. Bom, então já se poderia ter uma previsão de que o vinagre é ácido.

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O mesmo se aplica ao sabonete analisado, cujo pH deveria estar entre 4,5 e 5,5.

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E também para o detergente que, de acordo com a embalagem, deve ser neutro. Analisei esse detergente amarelo porque não tinha outro. Mas seria interessante analisar com os alunos um sabonete transparente e incolor para não interferir na determinação do pH.

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Em relação ao condicionador, também poderia ser tirada alguma informação, já que sua composição apresenta ingredientes ácidos. Notem que aqui eu demonstrei que podem existir esses componentes ácidos para comentarmos com os alunos, mas sabemos que algumas substâncias podem ter caráter ácido ou básico em solução (alguns sais, por exemplo, ao sofrerem hidrólise), sem necessariamente levarem em sua composição o termo “ácido”. Mas achei interessante comentarmos com eles esses dois componentes do condicionador, que contribuem para seu caráter ácido.

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De maneira geral, por se tratar de um método visual e também por algumas amostras já possuírem certa coloração (como o detergente amarelo, o sabão em pó azul), pode existir uma margem de erro associada à determinação do pH. No entanto, ainda assim, pode-se fazer uma estimativa do pH das amostras analisadas como foi realizado. Sendo assim, para fins educacionais a nível fundamental e médio, considero que o repolho roxo é um bom indicador ácido-base, por ser de fácil obtenção e preparo, por ser barato e principalmente por fornecer uma variação de cores maior dependendo do pH, em comparação com a fenolftaleína que apenas indica se o meio está ácido ou básico. :/

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O único inconveniente do extrato de repolho roxo como indicador é que ele não dura muito tempo. Não saberia dizer quantas horas dura sua ação indicadora. Minha amiga disse que depois de umas duas ou três horas já não estava indicando muito bem. De qualquer maneira, faça o extrato e o mantenha refrigerado e use tão rápido quanto possível, se não puder preparar o extrato durante a aula ou atividade que estará desenvolvendo e usá-lo imediatamente.

Como sugestão, caso vocês estejam trabalhando neutralização ácido-base, pode-se misturar uma substância rosa com indicador (por exemplo, o vinagre) com uma substância mais azul-esverdeada (o leite de magnésia, por exemplo) para verificar que é obtido um pH neutro, roxo, após a neutralização.

Downloads

Caso queira conferir o texto que entreguei à disciplina
da graduação sobre o tema, clique aqui. Nele constam as
referências e algumas informações adicionais.

E aí, o que achou?
Me conte sua experiência ou sugestão nos comentários. 😉

35 comentários sobre “Indicador ácido-base de repolho roxo

  1. Ola, muito obrigado pela postagem, me ajudou muito a resolver meu trabalho sobre esse experimento.

  2. qual explicação paera experimento de repolho roxo e bicarbonato ou limao.e a couve

    • Esse experimento aqui? Como foi comentado, é um indicador de pH… É pra ver se o meio onde esse indicador é colocado é ácido, básico ou neutro. 🙂

  3. Qual as proporções do teste? Quanto de substância X quanto de suco de repolho?

    • Quando fiz esse experimento não segui uma quantidade fixa… Coloquei “um pouco”, de acordo com as imagens, se isso ajuda (se não me engano os copos eram de 200 mL). Quando refizer venho aqui para comentar. 😉

  4. O meu tem bem mais de 2 anos já e tá funcionando ainda, mas a coloração muda ao longo do tempo e estabiliza, mas tem que colocar alcool, deixar acentar e retirar só o líquido para uso, em baixo fica uma camada branca muito pequena resídual do repolho, o resto fica conservado e concentrado junto com o alcool 😉

  5. OI Karol
    Se desejares um extrato para utilizar por um tempo maior, em diferentes aulas, é possível fazer um chá concentrado de repolho roxo (ferver o repolho em água),filtrar e adicionar álcool etílico.
    O extrato pode ser guardado na geladeira e se conserva por meses.

  6. Alguém tem a tabela de cores de PH para indicador de PH Repolho Roxo e de Flor de Hibisco ?

    • Não tenho… O mais próximo é aquela montagem de fotos que fiz hehe. E aquela foto no início do post com os diferentes pH’s e as colorações obtidas com o extrato do repolho roxo.

  7. Professora, as substâncias usadas no teste esquentaram ? As que fiz aqui esquentaram e eu não sei o porquê.

    • Oi, algumas se não me engano podem ter esquentado sim! Dependendo do que você utilizou, pode ter ocorrido alguma reação ou processo exotérmico (que libera calor). Tome cuidado quando fizer esse tipo de atividade ;), principalmente com os olhos, pele.

  8. oii gostei muito do experimento, gostaria de entender que tipo de reação ocorre para que a mistura da antocianina com o vinagre cause a cor rosa ou de antocianina com bicarbonato. Tambem gosaria de saber se é seguro eu misturar o acido ( biacarbonato de sódio + agua + antocianina) com a base ( vinagre branco + antocianina) ja ouvi dizer que essa mistura fica quente, é verdade? No que ela se transforma?
    Atenciosamente Rafa.

    • Oi! Obrigada pelo comentário. Bem, é por causa daquela reação química reversível que postei logo no início desse post. Dependendo do pH do meio a estrutura da antocianina se modifica e cada estrutura ou proporção de estruturas tem uma coloração específica, sabe?
      Sobre essas misturas em específico não posso te afirmar porque não fiz hehe, mas misturei a solução ácida do vinagre com a antocianina (solução rosa) com uma solução básica de leite de magnésia com a antocianina (meio verdinha) e dependendo da proporção que eu usava chegava na coloração roxa (porque o pH ficou neutro), já que ocorre uma reação química entre ácidos e bases formando sal e água, uma reação química de neutralização.

      Sobre essa mistura que você mencionou, eu suponho que ocorra uma neutralização entre o sal básico (NaHCO3) e o ácido acético (CH3COOH), assim: CH3COOH + NaHCO3 -> CH3COONa + CO2 + H2O, formando gás carbônico, água e o sal acetato de sódio que fica dissolvido! 😉 Suponho que fique quente sim, libera calor, sendo uma reação exotérmica, porque todas as reações de neutralização são exotérmicas (liberam calor, ficam quentes).

  9. Gostei muito da publicação mas fiquei muito curiosa sobre como se pode usar repolho para descobrir o pH do solo como vc disse la em cima

    • Oi Giulia, que bom que gostou! 🙂 Bom, pra ter uma ideia do pH do solo, peguei umas duas colheres da terra e misturei com água. Mexi bem e depois peneirei. Em seguida, adicionei um pouco dessa água turva em dois copos, um para manter a cor original e o outro pra adicionar o extrato do repolho junto à água terrosa e ver se o meio estava ácido ou básico. Então, nesse segundo copo adicionei o extrato de repolho roxo. A cor estava roxa, porque o pH estava próximo ao 7.

      Mas para verificar se a tonalidade era mais tendendo ao ácido ou ao básico, preparei mais dois copos. Em um copo contendo a água terrosa, eu adicionei um pouco de vinagre e o extrato de repolho roxo. Assim, pude perceber qual era a tonalidade rosada obtida se eu tivesse um solo ácido. Pude ver qual cor resultaria na mistura do rosa do extrato em meio ácido com a cor da própria terra, mais amarelada. Depois eu fiz o mesmo com outro copo, peguei um pouco da água terrosa, adicionei leite de magnésia e o extrato de repolho roxo. Assim, pude perceber qual o tom obtido se o solo estivesse mais básico, um esverdeado misturado com a cor da terra.

      Não que esse procedimento seja o mais correto, mas preparei esses dois “padrõezinhos” para ver os tons de cores obtidos se o meio terroso estivesse ácido ou básico. Assim, peguei aquele meu primeiro copo, só com a água terrosa e o extrato de repolho roxo, que estava em pH próximo a 7, por estar roxo. Comparei esse copo com os “padrões” ácido e básico que havia preparado e deduzi que o meu solo estava levemente ácido, porque estava mais para o rosa do que o roxo.

      Como disse, fiz isso mais para ter uma ideia. Mas a princípio o pH estava próximo ao neutro! 😉 A coloração da terra dificulta um pouco a determinação do pH… Seria interessante também fazer uma análise do pH antes e depois de adicionar substâncias ácidas ou básicas fertilizantes na terra, para verificar como ocorre essa variação de coloração, a fim de verificar se é significativa/sensível a esta análise de pH com o extrato do repolho roxo. Futuramente vou dar uma verificada 😀

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