Do repolho roxo pode-se extrair, por fervura com água, uma substância que é responsável pela sua coloração característica. Esta substância é um ânion de um ácido fraco cuja dissociação pode ser escrita como:
HR rightarrow H^++R^- (HR: amarelo; R^- : roxo)
Utilizando este equilíbrio, explique por que a adição de vinagre ou limão (ácidos) a este extrato faz com que ele mude de cor.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre um extrato de repolho roxo que muda de cor quando adicionamos vinagre ou limão. Isso envolve conceitos de química, especificamente o equilíbrio de dissociação de ácidos fracos. Vamos precisar entender como ácidos e bases reagem em solução para resolver esse problema.

Passo 2

Primeiro, vamos olhar para a equação de dissociação que foi dada:
HR rightarrow H^+ + R^-
Aqui, HR representa o ácido fraco presente no extrato do repolho roxo, que se dissocia em íons H⁺ e R⁻. A cor do extrato depende da quantidade de R⁻ presente.

Passo 3

Quando adicionamos vinagre ou limão, que são fontes de H⁺ (ácidos fortes), estamos aumentando a concentração desses íons na solução. De acordo com o princípio de Le Chatelier, se adicionarmos mais H⁺, o equilíbrio vai se deslocar para a esquerda para reduzir o excesso de H⁺.

Passo 4

Deslocando o equilíbrio para a esquerda, mais moléculas de HR se formarão a partir dos íons H⁺ e R⁻. Isso significa que haverá menos íons R⁻ na solução.

Passo 5

Como a cor roxa está associada ao íon R⁻, a diminuição da sua concentração faz com que a cor do extrato mude, geralmente para tons mais amarelos, que são características do ácido não dissociado HR.

Resposta

Ao adicionar vinagre ou limão ao extrato de repolho roxo, o aumento de íons H⁺ faz o equilíbrio de dissociação deslocar-se para a esquerda, reduzindo a concentração de R⁻ e, consequentemente, causando a mudança de cor do extrato.

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