ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Индикаторы, применяемые в методе нейтрализации из "Курс аналитической химии Книга 2" Пользуясь выведенными в предыдущих параграфах формулами и зная химические свойства участвующих в титровании веществ, можно с вполне достаточной точностью рассчитать, при каком значении pH титруемого раствора следует закончить титрование. [c.275] Чаще всего момент окончания титрования устанавливают по изменению цвета особого вещества, прибавляемого в небольшом количестве к титруемому раствору и называемого индикатором. [c.275] Индикатором в методе нейтрализации называется вещество, изменяющее свой цвет в определенном интервале значений pH среды, в которую оно введено. [c.275] Способностью изменять свой цвет в зависимости от степени кислотности или щелочности среды обладают многие органичсг ские вещества, причем в зависимости от их характера и специфических свойств изменение цвета происходит при различных значениях pH. [c.275] Для того чтобы при выборе индикатора не допустить грубых ошибок, необходимо прежде всего выяснить химическое строение индикаторов и причины, вызывающие изменение их цвета. [c.275] Изменение окраски индикаторов. Большинство индикаторов представляет собой слабые органические кислоты или основания. Поэтому молекулу индикатора можно изобразить в виде Hind или IndOH. [c.275] Главной особенностью индикаторов, которая и позволяет применять их для указанной выше цели, является то, что их анионы (или катионы в случае основного индикатора) и недиссоциированные молекулы имеют различную окраску. [c.276] Согласно ионной теории индикаторов изменение цвета индикатора вызывается смещением равновесия диссоциации. Если это равновесие смещено влево, то в растворе преобладают недиссоциированные молекулы индикатора и окраска раствора соответствует окраске молекул. При смещении равновесия диссоциации вправо в растворе будут преобладать ионы индикатора и раствор примет цвет аниона. Наконец, если в растворе будут приблизительно в равных количествах одновременно находиться и молекулы и ионы индикатора, раствор будет иметь смешанную окраску. [c.276] 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.276] Приведенное объяснение перехода окраски индикатора полностью не отражает действительных процессов, происходящих в молекулах индикатора при изменении реакции среды. Изменение окраски всегда вызывается изменением химического строения вещества. [c.276] Смещение равновесия диссоциации (П) при изменении pH среды вызывает смещение равновесия (1) между таутомерными формами А и Б. В результате количество одной из таутомерных форм увеличивается и происходит изменение окраски индикатора. [c.277] Причиной перехода окраски индикатора является изменение относительного количества одной таутомерной формы, вызываемое смеи ением равновесия диссоциации другой (рормы. [c.277] Смешение 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.277] Процесс изменения окраски индикатора в зависимости от степени его диссоциации схематически показан в табл. 7. [c.277] 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+1, 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.278] Чем больше величина Ктя. труднее смещается ионное равновесие. [c.278] При каком же именно значении pH будет меняться цвет индикатора Это легко рассчитать, пользуясь уравнением ионного равновесия индикатора и данными табл. 7. [c.278] После этого, сколько бы щелочи мы ни добавляли, окраска, больше изменяться не будет, так как изменение окраски вызывается уменьшением количества недиссоциированных молекул и увеличением количества ионов, а при рН=р/Синд. + 1 уже подавляющее большинство молекул Hind диссоциировано и количество их в растворе больше не может изменяться. [c.279] Так как интервал перехода индикатора определяется его константой диссоциации, а /Синд, у различных индикаторов разные, то интервалы перехода разных индикаторов лежат в разных областях шкалы pH, причем интервал перехода каждого индикатора равен приблизительно двум единицам pH. [c.279] В табл. 8 приведены основные данные о некоторых чаще всего применяемых индикаторах, а на рис. 95—интервалы их перехода. [c.279] Вернуться к основной статье