Indikatorji pH tipov kazalcev in kako delujejo



The kazalniki pH Temeljni so za določitev količine pH, ki je v določenem mediju. Ko govorimo o konceptu pH, predstavlja koncentracijo ionov hidronija (H3O+), ki je prisotna v vodni raztopini.

Prav tako se meri na negativni logaritemski lestvici med 0 in 14, kjer se raztopine s pH nižjim od 7 štejejo za kisle, pH raztopine večje od 7 so bazične in tiste s pH, ki je enaka 7, veljajo za nevtralne raztopine. Ta parameter je izražen kot sledi s Henderson-Hasselbalchovo enačbo: pH = pKa + log10 ([A-] / [HA]).

V prejšnjem izrazu pKa predstavlja negativni logaritem konstante disociacije kisline in molarne koncentracije [A].-] in [HA] sta tisti šibke kisline oziroma njene konjugirane baze. Poznavanje pH vrednosti omogoča preučevanje kakovosti vode in hrane ter ohranjanje ponovljivosti izdelanega kemičnega izdelka..

Indeks

  • 1 Vrste
    • 1.1 Kazalniki tekočine
    • 1.2 Dokumenti o kazalcih
    • 1,3 pH-metri
  • 2 Kako delujejo?
    • 2.1 Indikatorji tekočine
    • 2.2 Indikatorski dokumenti
    • 2,3 pH-metri
  • 3 Reference

Vrste

Obstajajo tri glavne vrste indikatorjev pH: kazalniki tekoče kisline, ki delujejo v skladu z določenim razponom pH; papirje in druge indikatorske materiale, ki spreminjajo barvo kot tekoči ali plinasti vzorec, se dodajo njihovi površini; in digitalni pH-metri, ki merijo potencialno električno razliko med dvema elektrodama.

Indikatorji tekočine

Kazalniki tekočine so šibke kisline ali organske baze, ki imajo različne barve glede na njihovo kislo ali osnovno obliko. Ti delujejo v omejenem obsegu, ki se razlikuje po barvi, ko je dosežen, in prenehajo spreminjati barvo, ko je dosežena najvišja raven razpona.

Za delo naj se uporabljajo samo v raztopinah, kjer je mogoče opaziti spremembo barve (po možnosti brezbarvno)..

Obstaja veliko število tekočinskih indikatorjev različnih barv in območij pH, vključno s krezol rdečo (rdeča do rumena v razponu od 0,2 do 1,8), metil rdeča (rdeča do rumena v območju 4). 2 do 6,2), bromokrezol zeleno (rožnato do modro / zeleno od 4,2 do 5,2), in fenolftalein (brezbarven do roza v območju od 8,0 do 10,0)..

Ti kazalniki so priljubljeni za diplome iz analitične kemije, čeprav morate imeti določeno stopnjo usposabljanja, da lahko to prakso natančno izvedete..

Dokumenti z indikatorji

Za merjenje pH je uporabljenih več vrst papirja, najbolj znan pa je lakmusov papir, ki je izdelan s praškom, ki prihaja iz lišajev..

Lakmusov papir se uporablja za ugotavljanje, ali je tekoča ali plinasta raztopina kisla ali bazična (ne da bi vedel, kakšen je njen točen pH ali ocena), in je na voljo v dveh predstavitvah: modri in rdeči.

Modri ​​lakmusov papir se spremeni v rdečo v kislih pogojih in rdeči lakmusov papir se spremeni v modro v osnovnih ali alkalnih pogojih in se lahko reciklira za izvedbo testa nazaj, ko se papir že spremeni..

Znane omejitve papirja - kot je nezmožnost, da ponudi natančno ali ocenjeno vrednost pH in sposobnost spreminjanja drugih barv, ko reagira z določenimi spojinami - povzroči, da se nadomesti s tekočinskimi kazalniki in / ali pH-metri.

pH metrov

PH-metri so nastali iz potrebe laboratorijskih analitikov, da dobijo točne vrednosti tega parametra, kar ni bilo mogoče s papirnimi indikatorji ali tekočinskimi indikatorji..

Temeljijo na merjenju razlike električnega potenciala med pH elektrodo in referenčno elektrodo.

Delovanje teh pH metrov je podrobneje pojasnjeno v naslednjem oddelku, vendar se na splošno ti kazalniki štejejo za najbolj natančne par excellence, ki zagotavljajo natančno število (natančnost 0,01 pH enot) parametra in štetje z občutljivostjo in hitrostjo, ki je boljša od drugih dveh metod.

Poleg tega lahko merijo tudi druge lastnosti, kot so raztopljene trdne snovi, električna prevodnost in temperatura raztopine.

Edina pomanjkljivost te vrste merilnikov pH je, da so občutljiva oprema in poleg začetne kalibracije, ki jo mora izvesti instrumentalist ali poznavalec opreme, je potrebno tudi redno čiščenje, da se prepreči nabiranje elektrod v teh materialih..

Kako delujejo??

Indikatorji tekočine

Tekočinski indikatorji spreminjajo barvo z delovanjem protonacije ali deprotonacije v njihovi strukturi (odvisno od osnovne ali kislinske narave indikatorja), ki temelji na ravnotežju reakcije, torej: HIn + H2O. H3O+ + V-

Ko se indikator doda v raztopino, če se ravnovesje tega medija začne nagibati v nasprotno smer s povečanjem ali zmanjšanjem ionov hidronija (spet, odvisno od narave indikatorja), bo spremenil barvo, dokler ne bo končno. Ostani nova barva.

Dokumenti z indikatorji

Dokumenti z indikatorji, zlasti lakmusov papir, morajo priti v stik z raztopino, ki jo je treba diskretno analizirati, da bi lahko natančno merili.

To pomeni, da se v tekoči raztopini ne sme popolnoma vnesti v vodo, temveč se z njim kaplje ali se na kratko dotakne vzorca snovi..

V primeru plinaste raztopine mora plin preiti čez površino papirja, da se omogoči stik in sprememba njegove barve..

pH metrov

Kot je navedeno zgoraj, pH-metri delujejo zaradi potencialne električne razlike med elektrodo pH in referenčno elektrodo..

PH-meter meri napetost, ki obstaja med dvema elektrodama v raztopini in prikazuje rezultat pretvorjen v ustrezno vrednost pH.

Oprema je sestavljena iz para elektrod, od katerih je eden kovinski in neobčutljiv na pH raztopine, in preprostega elektronskega ojačevalnika. Za kalibracijo je oprema umerjena z znanimi pH-raztopinami.

Reference

  1. Carolina (s.f.). Merjenje pH: Indikatorji, papir in metri. Vzpostavljeno iz carolina.com
  2. Company, S. (s.f.). Območja indikatorja pH (naraščajoči pH). Vzpostavljeno iz sciencecompany.com
  3. LibreTexts. (s.f.). Indikatorji pH. Vzpostavljeno iz chem.libretexts.org
  4. ThoughtCo. (s.f.). Definicija in primeri pH indikatorja. Vzpostavljeno iz thoughtco.com
  5. Wikipedija. (s.f.). PH meter. Vzpostavljeno iz en.wikipedia.org