Happo-emäs-indikaattorit

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 12.11.2021 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 3 muokkausta .

Happo-emäs-indikaattorit ( pH-indikaattorit [1] ) ovat orgaanisia yhdisteitä , jotka voivat muuttaa liuoksen väriä happamuuden ( pH ) muuttuessa . Indikaattorit ovat laajalti käytössä analyyttisen kemian ja biokemian titrauksissa . Niiden etuna on tutkimuksen alhainen hinta, nopeus ja näkyvyys. Värinmäärityksen subjektiivisuuden ja alhaisen tarkkuuden vuoksi pH-indikaattorit eivät kuitenkaan ole aina käteviä; siksi digitaalisia pH-mittareita käytetään pH:n tarkkaan mittaamiseen .

Indikaattorien soveltamismuodot

Indikaattoreita käytetään yleensä lisäämällä muutama tippa vesi- tai alkoholiliuosta tai vähän jauhetta (esimerkiksi mureksidin ja natriumkloridin seosta) testiliuoksen näytteeseen. Joten titrauksen aikana testiliuoksen alikvoottiin lisätään indikaattoria ja värin muutoksia ekvivalenssipisteessä havaitaan.

Toinen sovellus on indikaattoriliuokseen tai indikaattorien seokseen kasteltujen ja kuivattujen paperiliuskojen käyttö (esim . Universal Indicator ). Tällaisia ​​nauhoja valmistetaan useissa eri versioissa - niihin painettu väriasteikko - väristandardi ( mukaan lukien värilliset tai sameat materiaalit) tai painetuilla numeerisilla pH-arvoilla; tarkkaan mittaukseen kapeilla pH-alueilla ja likimääräiseen liuosten tutkimiseen; rullina, laatikoina ja kynäkoteloina tai repäisykirjoina.

Nykyaikaiset indikaattorinauhat voidaan valmistaa väriaineella - indikaattorilla, joka on oksastettu selluloosaan tai muuhun polymeeriin. Tämä tekee niistä kestäviä huuhtoutumiselle toistuvaan käyttöön asti.

Happo-emäs-indikaattorit (vesiliuokset)

Värien siirtymävälit

Kuvassa on likimääräisiä tietoja indikaattoreiden eri värimuotojen olemassaolosta vesiliuoksissa.
Lisätietoja (useita siirtymiä, pH-arvo ) on seuraavassa osiossa.

Taulukko yleisimpien indikaattoreiden pH-siirtymäarvoista

Laboratoriokäytännössä yleiset happo-emäs-indikaattorit on annettu pH -arvojen nousevassa järjestyksessä [2] , mikä aiheuttaa värinmuutoksen [3] . Hakasulkeissa olevat roomalaiset numerot vastaavat värisiirtymänumeroa (indikaattoreille, joissa on useita siirtymäkohtia).

Siirtymäilmaisin
ja numero
x [4]
Happamampi väri
pH-alue
ja siirtymäluku

Enemmän emäksistä väriä
Malakiitinvihreä keltainen 0,1-2,0 [l] sinivihreä
metyylivioletti keltainen 0,13-0,5 [I] vihreä
Cresol Red [I] punainen 0,2-1,8 [I] keltainen
Metyylivioletti [II] vihreä 1,0-1,5 [II] sininen
Tymolinsininen [I] to punainen 1,2-2,8 [I] keltainen
Tropeoliini 00 o punainen 1.3-3.2 keltainen
Metyylivioletti [III] sininen 2,0-3,0 [III] violetti
metyylikeltainen o punainen 3,0-4,0 keltainen
Bromifenolisininen to keltainen 3,0-4,6 sinivioletti
Kongon punainen to sininen 3,0-5,2 punainen
metyylioranssi o punainen 3.1-(4.0)4.4 (oranssi-)keltainen
Bromokresolin vihreä to keltainen 3,8-5,4 sininen
Bromokresolinsininen keltainen 3,8-5,4 sininen
Lakmoid to punainen 4,0-6,4 sininen
metyylipunainen o punainen 4.2(4.4)-6.2(6.3) keltainen
Kloorifenolipunainen to keltainen 5,0-6,6 punainen
lakmus ( atsolitiini ) punainen 5,0–8,0 (4,5–8,3) sininen
Bromokresolivioletti to keltainen 5,2-6,8(6,7) violetti
Bromotymolinsininen to keltainen 6,0-7,6 sininen
Neutraali punainen o punainen 6,8-8,0 meripihkan keltainen
Fenolipunainen noin keltainen 6,8-(8,0)8,4 kirkkaan punainen
Kresolinpunainen [II] to keltainen 7,0 (7,2) - 8,8 [II] Tummanpunainen
α-naftolftaleiini to kelta-vaaleanpunainen 7.3-8.7 sininen
Tymolinsininen [II] to keltainen 8,0-9,6 [II] sininen
Fenolftaleiini [5] [I] to väritön 8,2-10,0 [I] karmiininpunainen
tymolftaleiini to väritön 9,3 (9,4) - 10,5 (10,6) sininen
Alizariinin keltainen LJ to vaalean sitruunankeltainen 10.1-12.0 ruskea keltainen
Niilinsininen sininen 10.1-11.1 punainen
diatsovioletti keltainen 10.1-12.0 violetti
Malakiitinvihreä sinivihreä 11,6-13,6 [ll] väritön
indigokarmiini   sininen 11.6-14.0 keltainen
Epsilon sininen Oranssi 11.6-13.0 tumma violetti


Yleisilmaisin

Indikaattoriseoksia käytetään laajasti liuosten pH-arvon määrittämiseen laajalla pitoisuusalueella (1-10; 0-12). Tällaisten seosten liuokset - "yleiset indikaattorit" on yleensä kyllästetty " indikaattoripaperin " nauhoilla tai itse indikaattori levitetään erityisten polymeeriliuskojen ("visuaalisten indikaattorien testiliuskojen") reunaan [6] , jolla voit nopeasti (pH-yksiköiden tai jopa kymmenesosien tarkkuudella) tutkittujen vesiliuosten happamuuden määrittämiseksi. Tarkempaa määritystä varten liuospisaralla saatua indikaattoripaperin väriä verrataan välittömästi vertailuväriasteikkoon .

Luonnolliset indikaattorit kasveista

Antosyaanit ja muut kasvipigmentit pystyvät vaihtamaan väriä väliaineen (solumehun) pH:sta riippuen. Antosyaanit ovat pääasiassa punaisia ​​happamassa ympäristössä ja sinisiä emäksisessä ympäristössä. Punakaalin tai punajuurikkaan mehua käytetään usein indikaattorina kemian alkuopetuksessa.

Katso myös

Muistiinpanot

  1. Julia Blinokhvatova, Valeria Vikhreva, Tamara Kleimenova, Olga Markovtseva. Kemia, epäorgaaninen ja analyyttinen . - Litraa, 2017. - S. 33. - 66 s. — ISBN 9785040190010 .
  2. Suluissa olevat arvot on otettu The Chemist's Quick Reference Book, comp. V. I. Perelman, M.-L., "Chemistry", 1964.
  3. Siirtymän tarkka pH-arvo useimmille indikaattoreille riippuu jonkin verran liuoksen ionivahvuudesta (I). Siten siirtymän pH-arvo, joka on määritetty arvolla I=0,1 (esimerkiksi natrium- tai kaliumkloridiliuos ) eroaa siirtymäpisteestä liuoksessa, jonka I=0,5 tai I=0,0025 on 0,15 ... 0,25 pH-yksikköä. .
  4. *Sarake "x" - indikaattorin luonne: k-happo, o-emäs.
  5. Fenolftaleiini muuttuu värittömäksi voimakkaasti emäksisessä väliaineessa. Väkevän rikkihapon väliaineessa se antaa myös punaisen värin fenolftaleiinikationin rakenteesta johtuen, vaikkakaan ei niin voimakkaana. Nämä vähän tunnetut tosiasiat voivat johtaa virheisiin väliaineen reaktion määrittämisessä.
  6. pH-indikaattoritestiliuskat . Haettu 7. marraskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 21. syyskuuta 2020.

Kirjallisuus

Linkit