När metylorange tillsätts till en sur lösning genomgår den protonering, vilket resulterar i en förändring i dess kemiska struktur och färg. Protonationen av färgämnet omvandlar det från en gul eller orange form (grundform) till en röd form (sur form). Denna färgförändring tillskrivs förändringen av konjugationssystemet i molekylen.
Protonationsreaktionen kan representeras enligt följande:
HIn + H+ ⇌ H2In+
Här representerar HIn metylorangemolekylen i dess grundform, och H+ representerar vätejonen från den sura lösningen. H2In+ betecknar den protonerade metylorange molekylen, som är ansvarig för den röda färgen.
När pH-värdet i lösningen minskar, vilket innebär att koncentrationen av vätejoner ökar, blir fler metylorangemolekyler protonerade, vilket leder till en mer intensiv röd färg. Denna färgförändring tjänar som en indikation på lösningens sura natur.
Det är viktigt att notera att metylorange inte är lämplig för starka syratitreringar eftersom färgförändringen från gult till rött sker över ett relativt brett pH-område (3,1-4,4). Detta gör det svårt att exakt bestämma slutpunkten för titreringen, vilket är avgörande vid kvantitativ analys. Därför är andra indikatorer med en skarpare färgförändring och lämpligare pH-intervall i allmänhet att föredra för starka syratitreringar.
