PH indikaatorid Näitajate tüübid ja kuidas need toimivad



The pH näitajad Need on olulised pH määramiseks, mis on konkreetses keskkonnas. Kui räägime pH mõistest, esindab see hüdroniumioonide kontsentratsiooni (H3O+) mis esineb vesilahuses.

Samamoodi mõõdetakse seda negatiivse logaritmilise skaala järgi vahemikus 0 kuni 14, kus pH 7-st madalamaid lahuseid peetakse happelisteks, pH-lahused üle 7 on aluselised ja need, mille pH on võrdne 7-ga, loetakse neutraalseteks. Seda parameetrit väljendatakse Henderson-Hasselbalchi võrrandiga järgmiselt: pH = pKa + log10 ([A-] / [HA]).

Eelmises ekspressioonis kujutab pKa happe dissotsiatsioonikonstandi negatiivset logaritmi ja molaarsed kontsentratsioonid [A-] ja [HA] on nõrga happe ja selle konjugaadi alused. PH teadmine võimaldab uurida vee ja toidu kvaliteeti ning säilitada keemilise toote korduvust.

Indeks

  • 1 tüübid
    • 1.1 Vedeliku näitajad
    • 1.2 Näitajate dokumendid
    • 1,3 pH-meetrit
  • 2 Kuidas nad töötavad?
    • 2.1 Vedeliku näitajad
    • 2.2 Indikaatordokumendid
    • 2,3 pH-meetrit
  • 3 Viited

Tüübid

PH-indikaatorite põhitüüpe on kolm: vedelad happe-aluse näitajad, mis töötavad teatud pH vahemiku järgi; nende pinnale lisatakse paberid ja muud indikaatormaterjalid, mis muudavad värvi vedela või gaasilise proovina; ja digitaalsed pH-meetrid, mis mõõdavad kahe elektroodi vahelist võimalikku elektrilist erinevust.

Vedeliku näitajad

Vedeliku indikaatorid on nõrgad happed või orgaanilised alused, millel on oma happelise või aluselise värviga varieeruvad värvid. Need toimivad piiratud vahemike ulatuses, mis erinevad värvi, kui see on saavutatud, ja lakkab värvi muutmisest, kui vahemiku maksimaalne tase on saavutatud.

Töötamiseks tuleks neid kasutada ainult lahendustes, kus võib täheldada värvimuutust (soovitavalt värvitu).

On suur hulk erinevaid värve ja pH vahemikke sisaldavaid vedelikuindikaatoreid, sealhulgas kresooli punane (punane kuni kollane vahemikus 0,2 kuni 1,8), metüülpunane (punane kuni kollane vahemikus 4). 2–6,2), bromokresoolroheline (roosa kuni sinine / roheline 4.2 kuni 5.2) ja fenoolftaleiin (värvitu kuni roosa, vahemikus 8,0–10,0).

Need näitajad on populaarsed analüütilise keemia kraadides, kuigi teil peab olema praktika läbiviimiseks teatud tase..

Indikaatorite dokumendid

PH mõõtmiseks kasutatakse mitut tüüpi paberit, kuid kõige tuntum on lakmuspaber, mis on valmistatud samblikest, mis pärineb samblikest.

Lakmuspaberit kasutatakse selleks, et teada saada, kas vedel või gaasiline lahus on happeline või aluseline (teadmata, milline on selle täpne pH või selle hinnang) ja mis on esitatud kahes esitluses: sinine ja punane.

Sinine lakmuspaber muutub happelistes tingimustes punaseks ja punane lakmuspaber muutub põhi - või leeliselistes tingimustes siniseks ja seda saab taaskasutada, et teha test vastupidiselt, kui paber on juba värvi muutnud.

Teadaolevad paberipiirangud, nagu näiteks selle võimetus pakkuda täpset või hinnangulist pH-väärtust ja võimet muutuda mõne teise ühendiga reageerimisel, on põhjustanud selle asendamise vedelikunäitajate ja / või pH-meetritega.

pH-meetrid

PH-meetrid on sündinud laborianalüütikute vajadusest saada selle parameetri täpsed väärtused, mida ei olnud võimalik paberinäidikute või vedelikuindikaatorite puhul kasutada.

Need põhinevad elektroodi ja võrdluselektroodi vahelise elektrilise potentsiaali erinevuse mõõtmisel.

Nende pH-meetrite tööd selgitatakse põhjalikumalt järgmises osas, kuid üldiselt peetakse neid näitajaid kõige täpsemaks parameetriks, andes parameetri täpse arvu (täpsusega 0,01 pH ühikut) ja loendamist. tundlikkuse ja kiirusega võrreldes teistest meetoditest.

Lisaks võivad nad mõõta ka teisi omadusi, näiteks lahustunud tahkeid aineid, elektrijuhtivust ja lahuse temperatuuri.

Seda tüüpi pH-meetrite ainus puudus on see, et need on delikaatsed seadmed ja lisaks algsele kalibreerimisele, mida peab teostama instrumentalist või seadme asjatundja, tuleb neid regulaarselt puhastada, et vältida elektroodide kogunemist nendes materjalides..

Kuidas nad töötavad?

Vedeliku näitajad

Vedeliku indikaatorid muudavad värvi oma struktuuris protonatsiooni või deprotoonimise mõjul (sõltuvalt indikaatori põhi- või happelisusest), mis põhineb reaktsiooni tasakaalul, seega: HIn + H2O ↔ H3O+ + Sisse-

See tähendab, et kui indikaator on lahusele lisatud, siis kui selle söötme tasakaal hakkab hüdroniumiooni suurendamise või vähendamise teel kalduma vastassuunas (sõltub indikaatori iseloomust), muutub see värvi kuni lõpliku jätke uus värv muutumatuks.

Indikaatorite dokumendid

Indikaatordokumendid, eriti lakmuspaber, peavad kokkupuutuma diskreetselt analüüsitava lahendusega, et oleks võimalik täpselt mõõta.

See tähendab, et vedelas lahuses ei tohiks seda täielikult sisse viia, vaid seda tuleks tilgutada või lühidalt puudutada aine proovi..

Gaasilise lahuse puhul peab gaas läbima paberi pinna, et võimaldada selle kokkupuudet ja värvi muuta.

pH-meetrid

Nagu eespool märgitud, töötavad pH-meetrid pH-elektroodi ja võrdluselektroodi vahelise võimaliku elektrilise erinevuse tõttu..

PH-meeter mõõdab lahuses kahe elektroodi vahel esinevat pinget ja näitab tulemust, mis on muundatud vastavaks pH-väärtuseks.

Seade ise koosneb elektroodide paarist, millest üks on metallist ja lahuse pH suhtes tundetu ja lihtne elektrooniline võimendi. Kalibreerimiseks kalibreeritakse seadmed teadaolevate pH-lahendustega.

Viited

  1. Carolina (s.f.). PH mõõtmine: indikaatorid, paber ja mõõturid. Välja otsitud aadressilt carolina.com
  2. Company, S. (s.f.). pH indikaatorite vahemikud (kasvav pH). Välja otsitud sciencecompany.com-lt
  3. LibreTexts. (s.f.). pH indikaatorid. Välja otsitud kem.libretexts.org
  4. ThoughtCo. (s.f.). pH indikaatori määratlus ja näited. Välja otsitud arvutustest
  5. Wikipedia. (s.f.). PH-meeter. Välja otsitud aadressilt en.wikipedia.org