PH-indikatorer Typer av indikatorer och hur de fungerar

3568
Sherman Hoover
PH-indikatorer Typer av indikatorer och hur de fungerar

De pH-indikatorer De är väsentliga för att bestämma mängden pH som finns i ett specifikt medium. När vi talar om begreppet pH representerar det koncentrationen av hydroniumjoner (H.3ELLER+) som är närvarande i en vattenlösning.

På samma sätt mäts det på en negativ logaritmisk skala mellan 0 och 14, där lösningar med ett pH-värde lägre än 7 anses vara sura, de med ett pH-värde över 7 är basiska och de med ett pH-värde lika med 7 anses vara neutrala lösningar. Denna parameter uttrycks enligt följande med Henderson-Hasselbalch-ekvationen: pH = pKa + log10 ([TILL-]/[HA]).

I ovanstående uttryck representerar pKa den negativa logaritmen för syradissociationskonstanten och molära koncentrationer [A-] och [HA] är de för den svaga syran respektive dess konjugatbas. Att känna till pH gör det möjligt att studera kvaliteten på vatten och mat och att kunna upprätthålla repeterbarheten hos en utarbetad kemisk produkt.

Artikelindex

  • 1 Typer
    • 1.1 Flytande indikatorer
    • 1.2 Indikatorpapper
    • 1,3 pH-meter
  • 2 Hur fungerar de??
    • 2.1 Flytande indikatorer
    • 2.2 Indikatorpapper
    • 2,3 pH-meter
  • 3 Referenser

Typer

Det finns tre huvudtyper av pH-indikatorer: syrabasvätskeindikatorer, som fungerar inom ett visst pH-intervall; papper och andra indikatormaterial som ändrar färg när flytande eller gasformigt prov läggs till dess yta; och digitala pH-mätare, som mäter den potentiella elektriska skillnaden mellan två elektroder.

Flytande indikatorer

Flytande indikatorer är svaga organiska syror eller baser som har olika färger beroende på deras sura eller basiska form. Dessa fungerar inom begränsade intervall, varierar i färg när detta har uppnåtts och slutar variera i färg när den maximala nivån för intervallet uppnås..

För att arbeta ska de endast användas i lösningar där en färgförändring kan observeras (helst färglös).

Det finns ett stort antal vätskeindikatorer i olika färger och pH-intervall, inklusive kresolrött (rött till gult i intervallet 0,2 till 1,8), metylrött (rött till gult i intervallet 4, 2 till 6,2), bromkresolgrönt (rosa till blå / grön från 4,2 till 5,2) och fenolftalein (färglös till rosa i intervallet 8,0 till 10,0).

Dessa indikatorer är populära för examen inom analytisk kemi, även om du måste ha en viss nivå av utbildning för att utföra denna övning exakt..

Indikatorpapper

Det finns flera typer av papper som används för att mäta pH, men det mest kända är det så kallade lakmuspapper, som är tillverkat med ett pulver som kommer från lavar..

Litmuspapper används för att veta om en flytande eller gasformig lösning är sur eller basisk (utan att veta vad dess exakta pH kommer att vara eller en uppskattning av den), och den finns i två presentationer: blå och röd.

Blått lakmuspapper blir rött under sura förhållanden och rött lakmusspapper blir blått under grundläggande eller alkaliska förhållanden och kan återvinnas för att utföra testet i omvänd ordning när papperet redan har bytt färg..

Pappers kända begränsningar - som dess oförmåga att erbjuda ett exakt eller uppskattat pH-värde och förmågan att byta till andra färger när det reagerar med vissa föreningar - har fått det att ersättas med vätskeindikatorer och / eller pH-mätare..

pH-meter

PH-mätarna härrör från laboratorieanalytikernas behov av att få exakta värden på denna parameter, något som inte var möjligt med pappersindikatorer eller vätskeindikatorer..

De är baserade på mätningen av den elektriska potentialdifferensen mellan elektrodens pH och referenselektroden..

Funktionen av dessa pH-mätare förklaras mer djupgående i nästa avsnitt, men i allmänhet anses dessa indikatorer vara den mest exakta par excellence, vilket ger ett exakt antal (med en noggrannhet på 0,01 pH-enheter) av parametern och räknas med en känslighet och hastighet överlägsen de andra två metoderna.

Dessutom kan de också mäta andra egenskaper, såsom upplösta fasta ämnen, elektrisk ledningsförmåga och lösningstemperatur..

Den enda nackdelen med denna typ av pH-mätare är att de är känslig utrustning och att de, förutom en första kalibrering som måste utföras av en instrumentalist eller finsmakare, också måste rengöras regelbundet för att förhindra att elektroderna från ackumulera material på dessa.

Hur fungerar de??

Flytande indikatorer

Flytande indikatorer ändrar färg på grund av effekten av protonering eller deprotonering i deras struktur (beroende på indikatorns basiska eller sura natur), som baseras på reaktionens jämvikt, enligt följande: HIn + HtvåO ↔ H3ELLER+ + I-

När indikatorn väl har lagts till i lösningen, om jämvikten i detta medium börjar tendera i motsatt riktning på grund av en ökning eller minskning av hydroniumjonen (återigen, beroende på indikatorns natur) kommer det att ändra färg tills du äntligen har en ny oföränderlig färg.

Indikatorpapper

Indikatorpapper, särskilt lakmuspapper, måste komma i kontakt med lösningen för att analyseras diskret för att kunna mäta exakt.

Det vill säga, i en flytande lösning bör den inte införas helt i den, utan bör droppas med den eller vidröra ett prov av ämnet kort..

I fallet med en gasformig lösning måste gasen passera över pappersytan så att den kan komma i kontakt och ändra färg..

pH-meter

Som tidigare nämnts fungerar pH-mätare med den potentiella elektriska skillnaden mellan en pH-elektrod och en referenselektrod..

PH-mätaren mäter spänningen som finns mellan två elektroder i en lösning och visar resultatet omvandlat 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 kalibrering kalibreras utrustningen med lösningar med känt pH.

Referenser

  1. Carolina. (s.f.). Mätning av pH: indikatorer, papper och mätare. Hämtad från carolina.com
  2. Företag, S. (s.f.). pH-indikatorområden (stigande pH). Återställd från sciencecompany.com
  3. LibreTexts. (s.f.). pH-indikatorer. Hämtad från chem.libretexts.org
  4. ThoughtCo. (s.f.). Definition av pH-indikator och exempel. Återställd från thoughtco.com
  5. Wikipedia. (s.f.). PH-mätare. Hämtad från en.wikipedia.org

Ingen har kommenterat den här artikeln än.