Kaj se zgodi, če zmešate raztopino natrijevega bikarbonata in fenolftaleina?

Mešanje raztopine natrijevega bikarbonata (NaHCO3) s fenolftaleinom povzroči spremembo barve iz brezbarvne v rožnato. To se zgodi zaradi naslednje reakcije:

NaHCO3 + H2O → Na+ + HCO3- + H2O

H2O + CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ H+ + HCO3-

Raztopina natrijevega bikarbonata vsebuje bikarbonatne ione (HCO3-), ki reagirajo z vodo in tvorijo ogljikovo kislino (H2CO3). Ogljikova kislina je šibka kislina, ki delno disociira na vodikove ione (H+) in bikarbonatne ione.

Fenolftalein je šibek kislinsko-bazični indikator, ki spreminja barvo kot odgovor na spremembe pH. V kislih raztopinah fenolftalein ostane brezbarven, v bazičnih raztopinah pa se obarva rožnato.

Prisotnost vodikovih ionov (H+), ki nastanejo z disociacijo ogljikove kisline, povzroči, da raztopina postane rahlo kisla, kar povzroči brezbarvno raztopino fenolftaleina. Vendar pa se pri nadaljnjem dodajanju raztopine natrijevega bikarbonata poveča koncentracija bikarbonatnih ionov, kar premakne ravnotežje reakcije ogljikove kisline v smeri tvorbe več bikarbonatnih ionov in vode.

Posledično postane raztopina manj kisla in pH se poveča. Ko pH doseže približno 8,2-10, se fenolftalein spremeni v barvo, tako da se raztopina spremeni iz brezbarvne v rožnato, kar kaže na prisotnost bazičnega okolja.