Indikatorer för pH-typer av indikatorer och hur de fungerar



den pH-indikatorer De är grundläggande för att bestämma mängden pH som finns i ett visst medium. När vi talar om begreppet pH representerar det koncentrationen av hydroniumjoner (H3O+) som är närvarande i en vattenhaltig lösning.

Också mätt i en negativ logaritmisk skala mellan 0 och 14, där lösningar med pH lägre än 7 anses sura, pH över 7 är grundläggande och pH lika med 7 anses neutrala lösningar. Denna parameter uttrycks som följer med Henderson-Hasselbalch ekvationen: pH = pKa + logg10 ([A-] / [HA]).

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

index

  • 1 typer
    • 1.1 Vätskeindikatorer
    • 1.2 Indikatorpapper
    • 1,3 pH-mätare
  • 2 Hur fungerar de??
    • 2.1 Vätskeindikatorer
    • 2.2 Indikatorpapper
    • 2,3 pH-mätare
  • 3 referenser

Typ

Det finns tre huvudtyper av pH-indikatorer: Vätskeformiga syra-basindikatorer, vilka fungerar enligt ett visst pH-värde. papper och andra indikatormaterial som byter färg som ett vätskeformigt eller gasformigt prov läggs till sin yta; och de digitala pH-mätarna, vilka mäter den potentiella elektriska skillnaden mellan två elektroder.

Vätskeindikatorer

Vätskeindikatorerna är svaga syror eller organiska baser som har olika färger beroende på deras sura eller basiska form. Dessa arbetar inom begränsade områden, varierande i färg när detta är uppnått och upphör att variera färgen när maximal nivå av intervallet uppnås.

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

Det finns ett stort antal flytande indikatorer för olika färger och pH-intervall, inklusive kresolröd (röd till gul i intervallet 0,2 till 1,8), metylröd (röd till gul i intervallet 4). , 2 till 6,2), bromokresol grön (rosa till blå / grön 4,2 till 5,2) och fenolftalin (färglös till rosa i intervallet 8,0 till 10,0).

Dessa indikatorer är populära för grader inom analytisk kemi, men du måste ha en viss nivå av träning för att utföra denna praxis korrekt..

Indikatorpapper

Det finns flera typer av papper som används för pH-mätning, men det mest kända är litmuspappret, vilket är gjort med ett pulver som kommer från lavar.

Ljusmuspappret används för att veta om en vätska eller gaslösning är sur eller grundläggande (utan att veta vad som kommer att vara dess exakta pH eller en uppskattning av det) och kommer i två presentationer: blått och rött.

Blå lackmuspapper blir röd under sura förhållanden och röd lackmuspapper blir blå under basiska eller alkaliska förhållanden och kan återvinnas för att testa omvänt när papperet redan har ändrat färg.

Kända begränsningar av roll-som dess oförmåga att ge en uppskattning av det exakta värdet eller pH och förmågan att byta till andra färger vid reaktion med vissa föreningar-har gjort har ersatts av flytande och / eller pH-meter indikatorer.

pH-mätare

PH-mätarna är födda från laboratorieanalytikernas behov för att få exakta värden för denna parameter, något som inte var möjligt med pappersindikatorerna eller vätskindikatorerna.

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

Driften av dessa pH-mätare förklaras ytterligare i nästa avsnitt, men i allmänhet dessa indikatorer anses vara de mest exakta framför alla andra, vilket ger ett exakt antal (till noggrannheten av 0,01 pH-enheter) parametern och räkning 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 förutom en initial kalibrering som skall utföras av en instrumentalist eller kunniga team, måste också rengöras regelbundet för att förhindra ackumulering av material elektroder lider dessa.

Hur fungerar de?

Vätskeindikatorer

Vätskeindikatorerna ändrar färg genom protonering eller deprotonering i deras struktur (beroende på indikatorens basala eller sura natur), som är baserad på reaktionens jämvikt, sålunda: HIn + H2O ↔ H3O+ + i-

Det vill säga, en gång tillsättes indikator till lösningen, om balansen av mediet börjar tendera att den motsatta riktningen genom ökning eller minskning hydroniumjon (igen, beroende på naturen av indikatorn), denna förändring färg tills slutligen Håll en ny färg oföränderlig.

Indikatorpapper

Indikatorpapper, i synnerhet litmuspappret, måste komma i kontakt med lösningen som ska analyseras diskret för att kunna mäta exakt.

Det vill säga i en vätskeformig lösning borde den inte införas fullständigt i den, men ska droppas med den eller kortfattat röra ett prov av ämnet.

Vid gasformig lösning måste gasen passera över pappersytan så att den kan ta kontakt och ändra färg.

pH-mätare

Som angivits ovan fungerar pH-mätare på grund av 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.

Utrustningen i sig består av ett par elektroder - varav en är metallisk och okänslig för lösningens pH - och en enkel elektronisk förstärkare. För kalibrering kalibreras utrustningen med kända pH-lösningar.

referenser

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