ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Индикаторы, применяемые в методе нейтрализации из "Курс аналитической химии Книга 2" Конечный раствор мало отличается по щелочности от рабочего раствора. Обычно точки эквивалентности, соответствующие отдельным ступеням диссоциации многоосновной кислоты, удается установить лишь в том случае, когда константы диссоциации разных ступеней отличаются между собой не менее чем в 10 раз. [c.197] Индикатором в методе нейтрализации называется веш,ество, изменяющее свой цвет в определенном интервале значений pH среды, в которую оно введено. [c.198] Способностью изменять свой цвет в зависимости от степени кислотности или щелочности Среды обладают многие органические вещества, причем в зависимости от их специфических свойств изменение цвета происходит при различных значениях pH. [c.198] В различных случаях титрование нужно заканчивать при разных значениях pH, и поэтому необходимо знать, при каких титрованиях какие именно индикаторы следует применять. [c.198] Для того чтобы при выборе индикатора не допустить грубых ошибок, необходимо прежде всего выяснить химическое строение индикаторов и причины, вызывающие изменение их цвета. [c.198] Существует несколько теорий, объясняющих изменение окраски индикаторов. Одну из них, наиболее доступно объясняющую это явление, мы и рассмотрим. [c.198] Изменение окраски индикаторов. Большинство индикаторов представляет собой слабые органические кислоты или основания. Поэтому молекулу индикатора можно изобразить в виде Hind или IndOH. [c.198] Главной особенностью индикаторов, которая дает возможность применять их для указанной выше цели, является то, что их анионы (или катионы в случае основного индикатора) и недиссоции-рованные молекулы имеют различную окраску. [c.198] Следовательно, если в недиссоциированном состоянии индикатор окрашен в красный цвет, а возникающие при его диссоциации анионы—в желтый, то в кислоте индикатор приобретает красную окраску, а в щелочи—желтую. [c.199] Согласно хромофорной теории индикаторов изменение их окраски связано с обратимой перегруппировкой атомов в молекуле органического соединения. Такая обратимая перегруппировка в органической химии называется таутомерией. Есл,и в результате таутомерного изменения строения в молекуле органического соединения появляются особые группировки (обычно с чередующимися двойными и одинарными связями), называемые хромофорами, органическое вещество приобретает окраску. Когда таутомерное превращение ведет к изменению строения хромофора— окраска изменяется если же после перегруппировки молекула не содержит более хромофора—окраска исчезает. [c.199] Таким образом, один и тот же индикатор может существовать в двух формах с разным строением молекул, причем эти формы могут переходить одна в дугую, и в растворе между ними устанавливается равновесие. [c.199] Смещение равновесия между таутомерными формами происходит постепенно. Поэтому и цвет индикатора изменяется не сразу, а переходя через смешанную окраску к цвету анионов. Практически, когда частиц окрашенной формы меньше 10%, их цвет не обнаруживается. Окраска становится наиболее резкой, когда окрашенных частиц больше 90%. [c.200] Процесс изменения окраски индикатора в зависимости от степени его диссоциации схематически показан в табл. 4. [c.200] Интервал перехода индикаторов. Если бы все индикаторы являлись кислотами или основаниями одинаковой силы, то равновесие реакций их диссоциации смещалось бы при одной и той же [Н ], а следовательно, они все меняли бы свою окраску при одном и том же значении pH. Однако различные индикаторы являются кислотами или основаниями различной силы и характеризуются различными константами диссоциации. [c.200] При каком же именно значении pH будет меняться цвет индикатора Это легко рассчитать, пользуясь уравнением ионного равновесия индикатора и данными табл. 4. [c.201] Индикатор ИНД. Р- инд. сильно- кислая среда сильно- щелочная среда при РН=Р нд. [c.202] Интервал значений pH, в котором индикатор изменяет свою окраску, называется интервалом перехода индикатора. [c.202] Интервал перехода индикатора определяется величиной его константы диссоциации, а Кшр.. У различных индикаторов разные, поэтому интервалы перехода разных индикаторов лежат в разных областях шкалы pH, причем интервал перехода каждого индикатора равен приблизительно двум единицам pH. [c.202] В табл. 5 приведены основные данные о некоторых чаще всего применяемых индикаторах, а на рис. 75 —интервалы перехода pH. [c.202] Вернуться к основной статье