Индикатори за рН Видове показатели и как те работят



на pH показатели Те са от основно значение за определяне на количеството на рН, което е в специфична среда. Когато говорим за понятието рН, то представлява концентрацията на хидрониеви йони (Н3О+), която присъства във воден разтвор.

По същия начин, той се измерва в негативна логаритмична скала между 0 и 14, където разтвори с рН по-ниско от 7 се считат за кисели, рН разтвори над 7 са базични и тези с рН, равно на 7, се считат за неутрални разтвори. Този параметър се изразява по следния начин с уравнението на Henderson-Hasselbalch: pH = pKa + log10 ([A-] / [HA]).

В предишния израз рКа представлява отрицателния логаритъм на константата на дисоциация на киселината и моларните концентрации [A]-и [НА] са тези на слабата киселина и нейната конюгирана база, съответно. Познаването на рН позволява да се изследва качеството на водата и храната и да се поддържа повторяемостта на разработения химически продукт..

индекс

  • 1 Видове
    • 1.1 Индикатори за течности
    • 1.2 Документи за индикатори
    • 1.3 pH метри
  • 2 Как работят?
    • 2.1 Течни индикатори
    • 2.2 Документи за индикатори
    • 2.3 pH метри
  • 3 Препратки

тип

Съществуват три основни вида показатели за рН: течни киселинно-базични показатели, които работят в съответствие с определен диапазон на рН; хартии и други индикаторни материали, които променят цвета си като течна или газообразна проба, се добавят към тяхната повърхност; и цифровите pH-метри, които измерват потенциалната електрическа разлика между два електрода.

Течни индикатори

Течните индикатори са слаби киселини или органични основи, които имат променливи цветове според тяхната кисела или основна форма. Те работят в ограничени граници, варират по цвят, след като това е достигнато, и престават да променят цвета, когато се достигне максималното ниво на обхвата..

За да работят, те трябва да се използват само в разтвори, където може да се наблюдава промяна на цвета (за предпочитане безцветна)..

Има голям брой течни индикатори с различни цветове и диапазони на рН, включително крезолово червено (червено до жълто в диапазона от 0.2 до 1.8), метилово червено (червено до жълто в диапазон от 4). , 2 до 6.2), бромокрезолово зелено (розово до синьо / зелено 4.2 до 5.2) и фенолфталеин (безцветен до розов в диапазон от 8.0 до 10.0).

Тези показатели са популярни за степени по аналитична химия, въпреки че трябва да имате определено ниво на обучение, за да изпълнявате тази практика точно..

Индикаторни документи

Има няколко вида хартия, използвани за измерване на рН, но най-известната е лакмусовата хартия, която е направена с прах, който идва от лишеи..

Лакмусовата хартия се използва, за да се знае дали течен или газообразен разтвор е кисел или основен (без да знае какво ще е неговото точно рН или оценка за него), и се предлага в две презентации: синьо и червено.

Синята лакмусова хартия се променя на червено в кисели условия, а червената лакмусова хартия се променя в синьо в основни или алкални условия и може да бъде рециклирана, за да се извърши тестът назад, след като хартията вече е променила цвета си..

Известните ограничения на хартията - като невъзможността да се предложи точна или изчислена стойност на рН и способността да се променят в други цветове, когато реагира с определени съединения - е причинило замяната им с индикатори за течност и / или pH-метри.

pH метри

PH-метрите се раждат от необходимостта на лабораторните анализатори да получат точни стойности на този параметър, нещо, което не е било възможно с хартиените индикатори или течните индикатори..

Те се основават на измерването на разликата в електрическия потенциал между рН на електрода и референтния електрод.

Работата на тези pH-метри е обяснена по-задълбочено в следващия раздел, но като цяло тези показатели се считат за най-точни par excellence, като осигуряват точен брой (с точност до 0,01 pH единици) на параметъра и отчитане с чувствителност и скорост над другите два метода.

Освен това те могат също да измерват други характеристики, като например разтворени твърди вещества, електрическа проводимост и температура на разтвора.

Единственият недостатък на този тип рН-метри е, че те са деликатно оборудване и в допълнение към първоначалното калибриране, което трябва да се извърши от инструменталист или ценител на оборудването, те също ще трябва да бъдат редовно почиствани, за да се предотврати натрупването на електроди в тези.

Как работят?

Течни индикатори

Течните индикатори променят цвета си чрез действието на протониране или депротониране в тяхната структура (в зависимост от основната или кисела природа на индикатора), която се основава на равновесието на реакцията, като по този начин: HIn + H2О 'Н3О+ + в-

Това е, след като индикаторът се добави към разтвора, ако равновесието на тази среда започне да се движи в обратна посока чрез увеличаване или намаляване на хидрониевия йон (отново, в зависимост от естеството на индикатора), той ще промени цвета си, докато най-накрая останете нов цвят неизменна.

Индикаторни документи

Индикаторните хартии, по-специално лакмусовата хартия, трябва да влязат в контакт с разтвора, който трябва да бъде анализиран дискретно, за да може да се измерва точно.

Тоест, в течен разтвор той не трябва да се вкарва напълно в него, а трябва да се капе с него или да се докосне за кратко пробата на веществото..

В случай на газообразен разтвор, газът трябва да премине през повърхността на хартията, за да може да осъществи контакт и да промени цвета си.

pH метри

Както е посочено по-горе, рН метри работят поради потенциалната електрическа разлика между рН електрода и референтния електрод..

РН-метърът измерва напрежението, което съществува между два електрода в разтвор и показва резултата, преобразуван в съответната стойност на рН.

Самото оборудване се състои от двойка електроди - единият от които е метален и нечувствителен към рН на разтвора - и обикновен електронен усилвател. За калибриране оборудването се калибрира с известни рН разтвори.

препратки

  1. Каролина. (Н.О.). Измерване на рН: индикатори, хартия и метри. Взето от carolina.com
  2. Company, S. (s.f.). Диапазони на pH индикатора (възходящо рН). Получено от sciencecompany.com
  3. LibreTexts. (Н.О.). Индикатори за рН. Взето от chem.libretexts.org
  4. ThoughtCo. (Н.О.). Определение на рН индикатор и примери. Взето от thoughtco.com
  5. Wikipedia. (Н.О.). PH метър. Изтеглено от en.wikipedia.org