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酸堿指示劑


銅臭 / 2022-07-07

 一、指示劑變色原理

 常用的酸堿指示劑是-些有機弱酸或弱堿，它們在溶液中或多或少的解離成離子，同時發(fā)生結構變化，呈現(xiàn)不同的顏色。

現(xiàn)以甲基橙為例，說明指示劑的變色原理。設HIn為甲基橙的紅色分子，In為甲基橙的黃色離子，當達平衡時，存在下述平衡:

 
 KHln是指示劑的電離常數(shù)，簡稱指示劑常數(shù)。其數(shù)值取決于指示劑的性質和溫度。由于甲基橙的酸式HIn是紅色的，所以甲基橙在酸性溶液中顯紅色，當加入堿時，OH?與H?結合生成難電離的水，使平衡向右移動，此時溶液顯黃色。由此可知指示劑本身結構的變化是指示劑變色的內因，而溶液pH值的改變是外因。
二、指示劑變色范圍
  酸堿指示劑的顏色是隨溶液pH值的改變而變化的。但由于人的視覺對顏色的辨別能力有局限性。事實證明當指示劑的-種顏色為另一種顏色的10倍時，我們才能看出濃度大的那種顏色。所以其顏色改變的范圍在:

  到的指示劑明顯地由一種顏色變到另一種顏色的pH范圍稱為指示劑的“變色范圍”。
  例如在一系列不同pH值的溶液中，各加入一滴甲基橙，可以看出溶液顏色的變化:

  當溶液的pH值從3.1逐漸增加到4.4時，人們視覺所能觀察到甲基橙呈現(xiàn)出
  紅色→紅橙色→橙色→黃橙色→黃色的漸變過程。因此甲基橙指示劑的變色范圍是
pH=3.1~4.4
  各種指示劑由于其電離常數(shù)不相同，其變色點的pH值也不相同。指示劑變色范圍通常在變色點前后各一個pH單位，
pH= pKHln±1
  也就是通常在兩個pH單位之間。這是從理論上推出的變色范圍，它只能說明變色范圍的由來，由于人的視覺對各種顏色的敏感程度不同，所以實驗測得的變色范圍常小于兩個pH單位。
三、混合指示劑
  在酸堿滴定中有時需要用顏色變化明顯而變色范圍較窄的指示劑，即混合指示劑?；旌现甘緞┦怯梢环N酸堿指示劑和一 種惰性染料，或兩種酸堿指示劑按一定 比例配制成的混合物。例如當將0.1%甲基橙溶液與0.25%靛藍二磺酸鈉溶液等體積混合。靛藍二磺酸鈉是一一種染料，本身為藍色，它與甲基澄混合后，顏色隨溶液酸度而改變。

 

 


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