La miscelazione del blu di bromotimolo con cloruro di calcio determina un cambiamento nel colore della soluzione. Il blu di bromotimolo è un indicatore di pH, il che significa che cambia colore a seconda dell'acidità o della basicità di una soluzione. A pH neutro, il blu di bromotimolo appare verde. Se miscelata con cloruro di calcio, la soluzione diventa più acida, facendo cambiare colore al blu di bromotimolo in giallo.

La reazione che si verifica quando si mescolano il blu di bromotimolo e il cloruro di calcio è una reazione di metatesi, nota anche come reazione di doppia sostituzione. In questo tipo di reazione, gli ioni positivi (cationi) di un composto si scambiano di posto con gli ioni positivi di un altro composto, e anche gli ioni negativi (anioni) dei due composti si scambiano di posto. In questo caso, gli ioni calcio (Ca2+) del cloruro di calcio sostituiscono gli ioni idrogeno (H+) del blu di bromotimolo, formando blu di bromotimolo di calcio e acido cloridrico (HCl).

L'equazione chimica della reazione è:

CaCl2 + HIn (blu di bromotimolo) → CaIn2 + 2HCl

dove HIn rappresenta l'indicatore del blu di bromotimolo.

Questa reazione dimostra il principio della chimica acido-base, dove un acido (HCl) è formato dalla combinazione di uno ione idrogeno (H+) e un anione (Cl-), e una base (blu di calcio bromotimolo) è formata dalla combinazione di un catione (Ca2+) e di un anione (In-).