Acidobazické indikátory

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 12. listopadu 2021; kontroly vyžadují 3 úpravy .

Acidobazické indikátory ( pH-indikátory [1] ) jsou organické sloučeniny , které mohou změnit barvu v roztoku při změně kyselosti ( pH ). Indikátory jsou široce používány při titracích v analytické chemii a biochemii . Jejich výhodou je nízká cena, rychlost a přehlednost studia. Vzhledem k subjektivitě stanovení barvy a nízké přesnosti však indikátory pH nejsou vždy vhodné; proto se k přesnému měření pH používají digitální pH metry .

Formy aplikace indikátorů

Indikátory se obvykle používají přidáním několika kapek vodného nebo alkoholového roztoku nebo malého množství prášku (například směs murexidu s chloridem sodným) do vzorku testovacího roztoku. Během titrace se tedy k alikvotu zkušebního roztoku přidá indikátor a pozorují se barevné změny v bodě ekvivalence.

Další aplikací je použití proužků papíru namočených v indikátorovém roztoku nebo směsi indikátorů a vysušených (např . Universal Indicator ). Takové proužky se vyrábějí v široké škále verzí - s natištěnou barevnou škálou - barevným standardem (včetně pro barevná nebo zakalená média) nebo s natištěnými číselnými hodnotami pH; pro přesné měření v úzkých rozmezích pH a pro přibližné studium roztoků; v rolích, krabičkách a penálech nebo ve formě trhacích knih.

Moderní indikátorové proužky mohou být vyrobeny s barvivem - indikátorem naroubovaným na celulózu nebo jiný polymer. Díky tomu jsou odolné vůči vymývání až do opakovaného použití.

Acidobazické indikátory (vodné roztoky)

Intervaly přechodu barev

Obrázek ukazuje přibližné údaje o existenci různých barevných forem indikátorů ve vodných roztocích.
Více podrobností (vícenásobné přechody, hodnota pH ) viz další část.

Tabulka přechodových hodnot pH pro nejběžnější indikátory

Acidobazické indikátory běžné v laboratorní praxi jsou uváděny vzestupně podle hodnot pH [2] , čímž dochází ke změně barvy [3] . Římské číslice v hranatých závorkách odpovídají číslu barevného přechodu (u indikátorů s více přechodovými body).

Indikátor a číslo
přechodu
x [4]
Kyselejší barva
Rozsah pH
a číslo přechodu

Více alkalická barva
Malachitová zeleň žlutá 0,1-2,0 [l] modrá zelená
methylová violeť žlutá 0,13-0,5 [I] zelená
Kresolová červená [I] Červené 0,2-1,8 [I] žlutá
methyl violeť [II] zelená 1,0-1,5 [II] modrý
thymolová modř [I] na Červené 1,2-2,8 [I] žlutá
Tropeolin 00 Ó Červené 1,3-3,2 žlutá
methyl violeť [III] modrý 2,0-3,0 [III] fialový
methylová žluť Ó Červené 3,0-4,0 žlutá
Bromfenolová modř na žlutá 3,0-4,6 modrofialová
Kongo červená na modrý 3,0-5,2 Červené
methylová oranž Ó Červené 3.1-(4.0)4.4 (oranžová-) žlutá
Bromokresolová zeleň na žlutá 3,8-5,4 modrý
Bromokresolová modř žlutá 3,8-5,4 modrý
Lakmoid na Červené 4,0-6,4 modrý
methylová červeň Ó Červené 4,2(4,4)–6,2(6,3) žlutá
Chlorfenolová červeň na žlutá 5,0-6,6 Červené
lakmus ( azolitin ) Červené 5,0-8,0 (4,5-8,3) modrý
Bromokresol fialová na žlutá 5,2–6,8 (6,7) fialový
Bromthymolová modř na žlutá 6,0-7,6 modrý
Neutrální červená Ó Červené 6,8-8,0 jantarově žlutá
Fenolová červeň o žlutá 6.8-(8.0)8.4 jasně červená
Kresolová červená [II] na žlutá 7,0(7,2)-8,8 [II] Tmavě červená
a-Naftolftalein na žluto-růžová 7,3-8,7 modrý
thymolová modř [II] na žlutá 8,0-9,6 [II] modrý
Fenolftalein [5] [I] na bezbarvý 8,2-10,0 [I] karmínově červená
thymolftalein na bezbarvý 9,3 (9,4)-10,5 (10,6) modrý
Alizarin žlutá LJ na světle citronově žlutá 10,1-12,0 hnědá žlutá
Nilská modrá modrý 10.1-11.1 Červené
diazo fialová žlutá 10,1-12,0 fialový
Malachitová zeleň modrá zelená 11,6-13,6[ll] bezbarvý
indigokarmínový   modrý 11,6-14,0 žlutá
Modrá Epsilon oranžový 11,6-13,0 tmavě fialová


Univerzální indikátor

Směsi indikátorů jsou široce používány pro stanovení hodnoty pH roztoků v širokém rozmezí koncentrací (1-10; 0-12). Roztoky takových směsí – „univerzální indikátory“ se obvykle napouštějí proužky „ indikačního papírku “, nebo se samotný indikátor nanáší na okraj speciálních polymerových proužků („testovací proužky vizuálního indikátoru“) [6] , pomocí kterých lze rychle (s přesností jednotek pH, případně i desetin pH) ke stanovení kyselosti studovaných vodných roztoků. Pro přesnější stanovení se barva indikátorového papírku získaná nakapáním kapky roztoku ihned porovná s referenční barevnou škálou .

Přírodní indikátory z rostlin

Antokyany a další rostlinné pigmenty jsou schopny měnit barvu v závislosti na pH média (buněčné mízy). Antokyany jsou v kyselém prostředí převážně červené a v zásaditém modré. Šťáva z červeného zelí nebo červené řepy se často používá jako indikátor v počáteční výuce chemie.

Viz také

Poznámky

  1. Julia Blinokhvatova, Valeria Vikhreva, Tamara Kleimenova, Olga Markovtseva. Chemie anorganická a analytická . - Litry, 2017. - S. 33. - 66 s. — ISBN 9785040190010 .
  2. Hodnoty v závorkách jsou převzaty z The Chemist's Quick Reference Book, comp. V. I. Perelman, M.-L., "Chemistry", 1964.
  3. Přesná hodnota pH přechodu u většiny indikátorů poněkud závisí na iontové síle roztoku (I). Hodnota pH přechodu stanovená při I=0,1 (například roztok chloridů sodných nebo draselných ) se tedy liší od bodu přechodu v roztoku s I=0,5 nebo I=0,0025 o 0,15 ... 0,25 jednotek pH. .
  4. *Sloupec "x" - povaha indikátoru: k-kyselina, o-báze.
  5. Fenolftalein se v silně alkalickém prostředí stává bezbarvým. V prostředí koncentrované kyseliny sírové také dává červenou barvu díky struktuře kationtu fenolftaleinu, i když ne tak intenzivní. Tyto málo známé skutečnosti mohou vést k chybám při určování reakce média.
  6. Testovací proužky indikátoru pH . Získáno 7. listopadu 2015. Archivováno z originálu dne 21. září 2020.

Literatura

Odkazy