PH -indikatorer
- 3074
- 283
- Prof. Erik Johansson
Vilka är pH -indikatorerna?
De pH -indikatorer De är ämnen som tjänar till att bestämma mängden pH som finns i ett specifikt medium. När man talar om pH -konceptet representerar detta koncentrationen av hydroniumjoner (h3ANTINGEN+) som finns i en vattenlösning.
På samma sätt mäts den på en negativ logaritmisk skala mellan 0 och 14, där lösningar med pH lägre än 7 betraktas som sura, de med pH större än 7 är grundläggande och de för pH lika med 7 betraktas som neutrala lösningar. Denna parameter uttrycks enligt följande med Henderson-Hasselbalch-ekvationen: ph = pka + log10 ([TILL-]/[HA]).
I det föregående uttrycket representerar PKA den negativa logaritmen för syran dissociationskonstanten och molära koncentrationer [a-] och [ha] är de med svag syra respektive dess konjugatbas. Att känna till pH gör att du kan studera kvaliteten på vatten och mat och kunna upprätthålla repeterbarheten för en utarbetad kemikalie.
Typer av indikatorer
Det finns tre huvudtyper av pH -indikatorer:
- Syrabas vätskesindikatorer, som fungerar enligt ett visst pH-intervall.
- Papperna, remsorna och andra indikatormaterial som ändrar färg när det läggs till prov eller läsk på ytan.
- Digitala pH-metterare, som mäter den potentiella elektriska skillnaden mellan två elektroder.
Flytande indikatorer
Flytande indikatorerFlytande indikatorer är svaga syror eller organiska baser som har variantfärger enligt deras syra eller grundform. Dessa arbetar inom begränsade intervall, varierande färg när detta har uppnåtts och upphör att variera färgen när den maximala nivån på intervallet uppnås.
Kan tjäna dig: diklormetan: struktur, egenskaper, användningar, toxicitetFör att arbeta måste de endast användas i lösningar där en färgförändring kan observeras (helst färglös).
Det finns ett stort antal flytande indikatorer på olika färger och pH -intervall, inklusive Cresol Red (rödgul i ett intervall från 0,2 till 1,8), det röda av metyl (röd till gult i ett intervall av 4, 2 till 6,2), bromokresol Grönt (rosa till blått/grönt från 4,2 till 5.2) och fenolftalin (färglös till rosa i en intervall från 8.0 till 10.0).
Dessa indikatorer är populära för graderna i analytisk kemi, även om en viss utbildningsnivå måste vara tvungen att utföra denna praxis på ett exakt sätt.
Indikatorer eller remsor papper
Forskare som använder en pH -indikatorremsaDet finns flera typer av papper som används för att mäta pH, men det mest kända är det så kallade lakmuspapperet, som är tillverkat med ett pulver som kommer från lavar.
ShortAsol -papper tjänar till att veta om en vätska eller gasformig lösning är sur eller grundläggande (utan att veta vad dess exakta pH eller en uppskattning kommer att vara) och kommer i två presentationer: blå och röd.
Blå lysande papper ändras till röda i sura förhållanden, och rött groddpapper ändras till blått under grundläggande eller alkaliska förhållanden, att kunna återvinna för att utföra testet på ett omvänt sätt när papperet redan har ändrat färgen.
De kända begränsningarna för det pappersliknande dess oförmåga att erbjuda ett exakt eller uppskattat värde på pH och förmågan att ändra till andra färger när den reagerar med vissa föreningar-HAS orsakade att den hade ersatts av vätskan och/eller pH-metros indikatorer.
ph -metros
digital pH -mätarePH-metoder är födda från behovet av laboratorieanalytiker för att uppnå exakta värden på denna parameter, något som inte var möjligt med pappersindikatorer eller flytande indikatorer.
Kan tjäna dig: katjon: träning, skillnader med anjon och exempelDe är baserade på mätningen av den elektriska potentialskillnaden mellan elektrodens pH och referenselektroden.
Driften av dessa pH -mätare förklaras mer djup i följande avsnitt, men i allmänhet anses dessa indikatorer vara den mest exakta par excellence, vilket ger ett exakt antal (till noggrannheten för 0,01 enheter pH) för parametern och räknar med en känslighet och hastighet större än de andra två metoderna.
Dessutom kan andra egenskaper, såsom upplöst fasta ämnen, elektrisk konduktivitet och lösningstemperatur också mäta.
Den enda nackdelen med denna typ av pH -mätare är att de är känslig utrustning och utöver en initial kalibrering som måste utföra en instrumentalist eller en befattningshavare av utrustningen, kommer de också att behöva rengöras regelbundet för att förhindra elektroderna från att drabbas av ackumulering av Material i dessa.
Hur fungerar pH -indikatorer?
Flytande indikatorer
Flytande indikatorer ändrar färg genom protonation eller nonsens i dess struktur (beroende på indikatorns grundläggande eller sura karaktär), som är baserad på reaktionsbalansen, enligt följande: hin + h2Eller ↔ h3ANTINGEN+ + I-
Det vill säga, när indikatorn har lagts till lösningen, om balansen i detta medium börjar tendera till motsatt riktning genom att öka eller minska hydroniumjonen (igen, beroende på indikatorns natur), kommer detta att förändra färgen tills Slutligen stanna i en ny oundviklig färg.
Indikatorer
Indikatorerna, särskilt lakmuspapperet, måste komma i kontakt med den lösning som ska diskret analyseras för att kunna mäta exakt.
Kan tjäna dig: flytande tillståndDet vill säga, i en flytande lösning bör detta inte införas helt i den, men måste droppas med den eller vid kort röra ett prov på ämnet.
När det gäller en gasformig lösning måste gasen passera på ytan på papperet för att tillåta kontakt och denna förändringsfärg.
ph -metros
PH-metrar fungerar med den potentiella elektriska skillnaden mellan en pH och en referenselektrod.
PH-mätaren mäter spänningen som finns mellan två elektroder i en lösning och visar resultatet omvandlas till ett motsvarande pH-värde.
Själva utrustningen består av ett par elektroder - varav en är metallisk och okänslig för lösningens pH - och en enkel elektronisk förstärkare. För sin kalibrering kalibreras utrustningen med kända pH -lösningar.