Čo sa stane, keď zmiešate roztok hydrogénuhličitanu sodného a fenolftaleínu?

Zmiešanie roztoku hydrogénuhličitanu sodného (NaHCO3) s fenolftaleínom vedie k zmene farby z bezfarebnej na ružovú. K tomu dochádza v dôsledku nasledujúcej reakcie:

NaHCO3 + H2O → Na+ + HCO3- + H2O

H2O + CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ H+ + HCO3-

Roztok hydrogénuhličitanu sodného obsahuje hydrogénuhličitanové ióny (HCO3-), ktoré reagujú s vodou za vzniku kyseliny uhličitej (H2CO3). Kyselina uhličitá je slabá kyselina, ktorá sa čiastočne disociuje na vodíkové ióny (H+) a hydrogénuhličitanové ióny.

Fenolftaleín je slabý acidobázický indikátor, ktorý mení farbu v reakcii na zmeny pH. V kyslých roztokoch zostáva fenolftaleín bezfarebný, zatiaľ čo v zásaditých roztokoch sa sfarbuje do ružova.

Prítomnosť vodíkových iónov (H+) produkovaných disociáciou kyseliny uhličitej spôsobuje, že roztok sa stáva mierne kyslým, čo vedie k bezfarebnému roztoku fenolftaleínu. Po ďalšom pridávaní roztoku hydrogénuhličitanu sodného sa však zvyšuje koncentrácia hydrogénuhličitanových iónov, čo posúva rovnováhu reakcie kyseliny uhličitej smerom k tvorbe väčšieho množstva hydrogénuhličitanových iónov a vody.

V dôsledku toho sa roztok stáva menej kyslým a zvyšuje sa pH. Keď pH dosiahne približne 8,2-10, fenolftaleín podstúpi zmenu farby, čím sa roztok zmení z bezfarebného na ružový, čo naznačuje prítomnosť zásaditého prostredia.